セミナ特製EXCELB-2 IIRフィルタ(BPF)の次数を変えてみる(続き)

■双一次S-Z変換

 SZ_1シートからは双一次S-Z変換(この表A-3)を行います。2次式であることから表A-3の下の段が適用されます。


 次のSZ_2シートでは表A-3におけるA, B, C, D, E(同表の下の段)を求めます。


 次のSZ_3シートでは分子にくる係数にGを乗算しています。分子biq0_a0, biq0_a1に対してのみ行います。


●1次のIIRフィルタを設計した

 次数N=
1とするとBiquad1は下図のように2次IIRフィルタになります。後のBiquad2〜8はスルーフィルタなので実質Biquadは1個になります。


1次IIRフィルタの周波数特性

 FRES_IIRシートでIIRフィルタの周波数特性を計算します。低域通過、1000, 4000Hzで-3.0 dBになっており、所望のIIRフィルタが設計できたことが分かります。


■次数をN=2とする

 それではREADMEに戻ってNを
としてみましょう。


●2次のIIRフィルタを設計した

 次数N=
2とするとBiquad1に加えBiquad2が有効になります(次IIRフィルタ)。後のBiquad3〜8はスルーフィルタなので実質Biquadは2個になります。


2次IIRフィルタの周波数特性

 FRES_IIRシートでIIRフィルタの周波数特性を計算します。低域通過、1000, 4000Hzで-3.0 dB、傾きは1次よりも急峻になっています。


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