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Parámetros de estimación del diseño del filtro FIR de la ventana Kaiser
[
devuelve un orden de filtro, bordes de banda de frecuencia normalizados y un factor de forma que especifica una ventana Kaiser para su uso con la función.n
,Wn
,beta
,ftype
] = kaiserord(f
,a
,dev
)n
Wn
beta
fir1
Diseñar un filtro FIR que cumpla aproximadamente con las especificaciones dadas por , , y , use .b
f
a
dev
b = fir1(n,Wn,kaiser(n+1,beta),ftype,'noscale')
Tenga cuidado de distinguir entre los significados de la longitud del filtro y el orden del filtro. El filtro es el número de muestras de respuesta de impulso en el filtro FIR.Longitud Por lo general, la respuesta de impulso se indexa de 0 a – 1, donde está la longitud del filtro.nnLL El filtro es la potencia más alta en una representación de transformación Z del filtro.Orden Para una función de transferencia FIR, esta representación es un polinomio en , donde la potencia más alta eszzL–1 y la potencia más baja esz0. El orden del filtro es uno menor que la longitud ( – 1) y también es igual al número de ceros del polinomio.Lz
Si, en el vector , se especifican desviaciones desiguales entre las bandas, se utiliza la desviación mínima especificada, ya que el método de la ventana Kaiser está restringido para producir filtros con desviación mínima en todas las bandas.dev
En algunos casos, subestima o sobreestima la orden.kaiserord
n
Si el filtro no cumple con las especificaciones, pruebe un orden superior como , , etc., o un orden inferior de prueba.n+1
n+2
Los resultados son inexactos si las frecuencias de corte están cerca de 0 o la frecuencia Nyquist, o si es grande (mayor que 10%).dev
Dado un conjunto de especificaciones en el dominio de frecuencia, estima el orden de filtro FIR mínimo que cumplirá aproximadamente con las especificaciones. convierte las especificaciones de filtro dadas en ondas de banda de paso y banda de parada y convierte las frecuencias de corte en la forma necesaria para el diseño de filtro FIR con ventanas.kaiserord
kaiserord
utiliza fórmulas derivadas empíricamente para estimar los pedidos de filtros de paso bajo, así como diferenciadores y transformadores Hilbert.kaiserord
Las estimaciones para los filtros multibanda (como los filtros de paso de banda) se derivan de las fórmulas de diseño de paso bajo.
Las fórmulas de diseño que subyacen a la ventana Kaiser y su aplicación al diseño del filtro FIR son
donde –20logα10es la atenuación de la banda de parada expresada en decibelios, yδ
donde está el orden del filtro y el valor de la región de transición más pequeña.nω
[1] Kaiser, James F. “Nonrecursive Digital Filter Design Using the I0-sinh Window Function.” Proceedings of the 1974 IEEE International Symposium on Circuits and Systems. 1974, pp. 20–23.
[2] Digital Signal Processing Committee of the IEEE Acoustics, Speech, and Signal Processing Society, eds. Selected Papers in Digital Signal Processing. Vol. II. New York: IEEE Press, 1976.
[3] Oppenheim, Alan V., Ronald W. Schafer, and John R. Buck. Discrete-Time Signal Processing. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 1999.