Частотная, динамическая и спектральная коррекция цифровых аудио сигналов и фонограмм. Вологдин Э.И. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

19
1.4.3.Фильтры эквалайзеров типа Bell
Фильтры эквалайзеров типа Bell используются для плавного подъема подъема или
спада АЧХ электроакустических трактов с заданной полосой и коэффициентом
усиления/ослабления в любом месте частотного диапазона. В отечетвенной технической
литературе их часто называют пиковыми или фильтрами типа Bell, так как у них АЧХ
имеет форму колокола. Такие фильтры могут быть пропускающими, заграждающими,
широкополосными и узкополосными.
Параметры такого полосового фильтра определяются тремя характеристиками -
срединной (центральной) частотой, называемой частотой среза
c
f
, шириной полосы
пропускания
f
и коэффициентом усиления (ослабления). Этот коэффициент часто
задается в децибелах, плюс или минус относительного единичного коэффициента
передачи (0 дБ). Иногда вместо полосы пропускания
используется добротность фильтра, определяемая отношением
центральной частоты полосового фильтра к ширине полосы
пропускания на уровне минус 3 дБ. Чем больше значение
добротности, тем уже полоса пропускания. Все эти
характеристики у параметрических фильтров могут меняться
плавно и независимо.
На рис.1.20 приведена типовая АЧХ пропускающего
пикового фильтра в режиме усиления. Она симметрична
относительно центральной частоты, при усилении и ослаблении
происходит ее инвертирование. Частота среза фильтра всегда
совпадает с центральной частотой фильтра. При ее перестройке от низких до высоких
частот звукового диапазона форма АЧХ не меняется. Эти фильтры могут быть очень
узкополосными и выделять или подавлять только одну частоту, например, 50 или 51 Гц.
В этом случае добротность фильтров может достигать 650.
Для аналогового прототипа пикового пропускающего фильтра второго порядка,
передаточная функция в форме преобразования Лапласа определяется равенством
2
0
0
2
( ) , 1
1
Vs
sV
Q
H s V
s
s
Q
(усиление), (1.16)
где
0
V
- параметр, определяющий максимальный подъем или спад АЧХ фильтра, при
0
1V
коэффициент передачи равен 0 дБ. В режиме ослабления передаточная функция
инвертируется
Основой цифрового параметрического пикового фильтра 2 порядка является все
пропускающий фильтр 2 порядка, передаточная функция которого
2
()Az
определяется
равенством (1.7). В схему фильтра входит фильтр ВП, два сумматора, один умножитель и
2 цепи прямой связи (рис.1.21). Передаточная характеристика такого фильтра
0
2
( ) 1 (1 )
2
H
H z A
, (1.17)
y(n)
x(n)
2
A (z)
Рис.1.21. Пиковый фильтр 2 порядка
Рис.1.20. АЧХ пикового
фильтра