JPH0238014B2 - Shinpuku*isoseigyogatadeijitarufuiruta - Google Patents
Shinpuku*isoseigyogatadeijitarufuirutaInfo
- Publication number
- JPH0238014B2 JPH0238014B2 JP22336082A JP22336082A JPH0238014B2 JP H0238014 B2 JPH0238014 B2 JP H0238014B2 JP 22336082 A JP22336082 A JP 22336082A JP 22336082 A JP22336082 A JP 22336082A JP H0238014 B2 JPH0238014 B2 JP H0238014B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- amplitude
- filter
- response
- real
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 33
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H17/00—Networks using digital techniques
- H03H17/08—Networks for phase shifting
Landscapes
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、入力信号の振幅及び位相の各周波数
特性を独立に制御できるように構成したデイジタ
ルフイルタに関するものである。
特性を独立に制御できるように構成したデイジタ
ルフイルタに関するものである。
背景技術
従来、1個のフイルタ装置で、振幅・位相を独
立に、しかも任意に可変制御できるように構成さ
れたものは無かつた。
立に、しかも任意に可変制御できるように構成さ
れたものは無かつた。
アナログ信号処理の分野では、LCフイルタや
RCフイルタなどの複合回路構成により、位相周
波数特性を変化せしめる位相器が知られている
が、位相の回転角がフイルタの構成によつて一義
的に決定され、位相の回転角を任意に変化させる
ことはできず、しかも位相と振幅を独立に制御す
ることは不可能で、振幅を変化させようとすると
位相が従属して変化してしまうという欠点があつ
た。
RCフイルタなどの複合回路構成により、位相周
波数特性を変化せしめる位相器が知られている
が、位相の回転角がフイルタの構成によつて一義
的に決定され、位相の回転角を任意に変化させる
ことはできず、しかも位相と振幅を独立に制御す
ることは不可能で、振幅を変化させようとすると
位相が従属して変化してしまうという欠点があつ
た。
また、デイジタル信号処理の分野では、デイジ
タル入力信号の位相を全帯域(DCからサンプリ
ング周波数の2分の1の近傍までの周波数帯域)
にわたつて+90度または−90度変化せしめる位相
器(ヒルベルト変換器)があるが、これも位相を
任意に変化させることはできない欠点があつた。
タル入力信号の位相を全帯域(DCからサンプリ
ング周波数の2分の1の近傍までの周波数帯域)
にわたつて+90度または−90度変化せしめる位相
器(ヒルベルト変換器)があるが、これも位相を
任意に変化させることはできない欠点があつた。
発明の開示
本発明の目的は、上述したように、従来実現さ
れていなかつた振幅および位相を独立に制御する
デイジタルフイルタを提供することにある。
れていなかつた振幅および位相を独立に制御する
デイジタルフイルタを提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明において
は、所定の位相情報に基づいて、デイジタル入力
信号の振幅周波数特性を直線保存し、位相周波数
特性を可変制御できるように構成した位相制御器
と、所定の振幅情報に基づいて位相周波数特性を
直線保存し、振幅周波数特性を可変制御できるよ
うに構成した実時間処理直線位相トランスバーサ
ルフイルタとを縦続に接続して振幅・位相制御形
デイジタルフイルタを構成した。
は、所定の位相情報に基づいて、デイジタル入力
信号の振幅周波数特性を直線保存し、位相周波数
特性を可変制御できるように構成した位相制御器
と、所定の振幅情報に基づいて位相周波数特性を
直線保存し、振幅周波数特性を可変制御できるよ
うに構成した実時間処理直線位相トランスバーサ
ルフイルタとを縦続に接続して振幅・位相制御形
デイジタルフイルタを構成した。
このように構成したので、所定の情報(変化さ
せたい位相回転量、振幅値)に基づき、デイジタ
ル入力信号の振幅及び位相の各周波数特性をそれ
ぞれ独立に制御しても、他の特性に影響を及ぼさ
ずに変更することができ制御するのが非常に容易
になる。
せたい位相回転量、振幅値)に基づき、デイジタ
ル入力信号の振幅及び位相の各周波数特性をそれ
ぞれ独立に制御しても、他の特性に影響を及ぼさ
ずに変更することができ制御するのが非常に容易
になる。
発明を実施するための最良の形態
次に本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
第1図は本発明の振幅・位相制御形デイジタル
フイルタの一実施例の構成を示すブロツク図であ
る。第1図において、1は入力端子、2は出力端
子、3は所定の位相情報及び振幅情報(所望の位
相回転量、振幅値を指定する入力情報)を与える
ための操作卓(コンソール)、4は上記位相情報
に基づいて周波数レスポンスの実数部レスポンス
と虚数部レスポンスを算出する第1の演算手段、
5,6はそれぞれ上記演算手段4により出力され
た実数部レスポンス、虚数部レスポンスより、そ
れぞれの時系列インパルスレスポンスを算出(例
えば逆フーリエ変換を行なう)する第2の演算手
段、8は90度移相器であるヒルベルト変換器、9
はヒルベルト変換器8に所定のフイルタ係数を与
えるためのメモリ(例えばROM)、10は上記
第2の演算手段5によつて算出された時系列イン
パルスレスポンスをフイルタ係数としこのフイル
タ係数と入力端子1より入力されたデイジタル信
号とをたたみ込み演算する実時間処理直線位相ト
ランスバーサルフイルタからなる実数部フイル
タ、11は上記第2の演算手段6によつて算出さ
れた時系列インパルスレスポンスをフイルタ係数
としこのフイルタ係数とヒルベルト変換器8から
出力されたデイジタル信号とをたたみ込み演算す
る実時間処理直線位相トランスバーサルフイルタ
からなる虚数部フイルタである。なお、上記ヒル
ベルト変換器8では入力端子1より入力されたデ
イジタル信号とメモリ9より与えられる所定のフ
イルタ係数とのたたみ込み演算を行なつている。
12は上記実数部フイルタ10と虚数部フイルタ
11から出力されたそれぞれのデイジタル信号を
加算する加算器である。演算手段4,5,6とヒ
ルベルト変換器8とメモリ9と実数部フイルタ1
0と虚数部フイルタ11と加算器12により位相
制御器20を構成している。この加算器12から
の出力は所望の位相回転を受けたデイジタル信号
となつている。14は上記振幅情報に基づいて振
幅周波数レスポンスを算出する第3の演算手段、
7はこの算出された振幅周波数レスポンスの時系
列インパルスレスポンスを算出する第4の演算手
段、13は上記第4の演算手段7によつて算出さ
れた振幅周波数レスポンスの時系列インパルスレ
スポンスをフイルタ係数とし、このフイルタ係数
と上記加算器12により出力されたデイジタル信
号とをたたみ込み演算する実時間処理直線位相ト
ランスバーサルフイルタであり、この出力は出力
端子2に印加される。そして、上述の演算手段
7,14とトランスバーサルフイルタ13は振幅
制御器30を構成し、この部分が所定の振幅情報
に基づく振幅制御を行なう部分である。
フイルタの一実施例の構成を示すブロツク図であ
る。第1図において、1は入力端子、2は出力端
子、3は所定の位相情報及び振幅情報(所望の位
相回転量、振幅値を指定する入力情報)を与える
ための操作卓(コンソール)、4は上記位相情報
に基づいて周波数レスポンスの実数部レスポンス
と虚数部レスポンスを算出する第1の演算手段、
5,6はそれぞれ上記演算手段4により出力され
た実数部レスポンス、虚数部レスポンスより、そ
れぞれの時系列インパルスレスポンスを算出(例
えば逆フーリエ変換を行なう)する第2の演算手
段、8は90度移相器であるヒルベルト変換器、9
はヒルベルト変換器8に所定のフイルタ係数を与
えるためのメモリ(例えばROM)、10は上記
第2の演算手段5によつて算出された時系列イン
パルスレスポンスをフイルタ係数としこのフイル
タ係数と入力端子1より入力されたデイジタル信
号とをたたみ込み演算する実時間処理直線位相ト
ランスバーサルフイルタからなる実数部フイル
タ、11は上記第2の演算手段6によつて算出さ
れた時系列インパルスレスポンスをフイルタ係数
としこのフイルタ係数とヒルベルト変換器8から
出力されたデイジタル信号とをたたみ込み演算す
る実時間処理直線位相トランスバーサルフイルタ
からなる虚数部フイルタである。なお、上記ヒル
ベルト変換器8では入力端子1より入力されたデ
イジタル信号とメモリ9より与えられる所定のフ
イルタ係数とのたたみ込み演算を行なつている。
12は上記実数部フイルタ10と虚数部フイルタ
11から出力されたそれぞれのデイジタル信号を
加算する加算器である。演算手段4,5,6とヒ
ルベルト変換器8とメモリ9と実数部フイルタ1
0と虚数部フイルタ11と加算器12により位相
制御器20を構成している。この加算器12から
の出力は所望の位相回転を受けたデイジタル信号
となつている。14は上記振幅情報に基づいて振
幅周波数レスポンスを算出する第3の演算手段、
7はこの算出された振幅周波数レスポンスの時系
列インパルスレスポンスを算出する第4の演算手
段、13は上記第4の演算手段7によつて算出さ
れた振幅周波数レスポンスの時系列インパルスレ
スポンスをフイルタ係数とし、このフイルタ係数
と上記加算器12により出力されたデイジタル信
号とをたたみ込み演算する実時間処理直線位相ト
ランスバーサルフイルタであり、この出力は出力
端子2に印加される。そして、上述の演算手段
7,14とトランスバーサルフイルタ13は振幅
制御器30を構成し、この部分が所定の振幅情報
に基づく振幅制御を行なう部分である。
上記ヒルベルト変換器8も直線位相トランスバ
ーサルフイルタ(Linear Phase type
Transversal Filter;LPTFと略する。)であり、
演算手段4〜7,14も含めてすべて高速演算プ
ロセツサで構成できる。
ーサルフイルタ(Linear Phase type
Transversal Filter;LPTFと略する。)であり、
演算手段4〜7,14も含めてすべて高速演算プ
ロセツサで構成できる。
第1図から明らかなように、本発明は操作卓3
からの所定の位相情報に基づいて振幅周波数特性
を直線保存し、所望の位相周波数特性を帯域選択
形に実現する位相制御器20と、操作卓3からの
所定の振幅情報に基づいて位相周波数特性を直線
保存し、振幅周波数特性を可変制御できるように
構成した振幅制御器30とを縦続に接続して構成
している。なお、第1と第3の演算手段は本実施
例では別個のプロセツサとしているが、同一のプ
ロセツサにまとめることは可能である。
からの所定の位相情報に基づいて振幅周波数特性
を直線保存し、所望の位相周波数特性を帯域選択
形に実現する位相制御器20と、操作卓3からの
所定の振幅情報に基づいて位相周波数特性を直線
保存し、振幅周波数特性を可変制御できるように
構成した振幅制御器30とを縦続に接続して構成
している。なお、第1と第3の演算手段は本実施
例では別個のプロセツサとしているが、同一のプ
ロセツサにまとめることは可能である。
以下、動作を第2図に示す各部の周波数レスポ
ンスを参照して説明する。
ンスを参照して説明する。
上述した本発明のデイジタル位相制御器20の
伝達関数を H(ω)=Cp(ω)+jSp(ω) とすると、実数部フイルタ10のレスポンスCp
(ω)及び虚数部フイルタ11のレスポンスSp
(ω)は、その一例を示すとそれぞれ第2図A及
びBのにようになる。
伝達関数を H(ω)=Cp(ω)+jSp(ω) とすると、実数部フイルタ10のレスポンスCp
(ω)及び虚数部フイルタ11のレスポンスSp
(ω)は、その一例を示すとそれぞれ第2図A及
びBのにようになる。
実数部フイルタ10と虚数部フイルタ11の2
つのフイルタ特性は、それぞれの2乗和が1とな
る振幅周波数特性を有する。すなわち |H(ω)|2=Cp2(ω)+Sp2(ω)=1 となるように構成する。また、位相周波数特性ξ
(ω)は ξ(ω)=tan-1{Sp(ω)/Cp(ω)} となるように構成し、この2つの式できめられる
H(ω)、ξ(ω)の情報を操作卓3より入力する。
従つて、デイジタル位相制御器20のレスポンス
は第2図Cに示すように振幅特性は一定で位相特
性だけを任意に変化することができる。
つのフイルタ特性は、それぞれの2乗和が1とな
る振幅周波数特性を有する。すなわち |H(ω)|2=Cp2(ω)+Sp2(ω)=1 となるように構成する。また、位相周波数特性ξ
(ω)は ξ(ω)=tan-1{Sp(ω)/Cp(ω)} となるように構成し、この2つの式できめられる
H(ω)、ξ(ω)の情報を操作卓3より入力する。
従つて、デイジタル位相制御器20のレスポンス
は第2図Cに示すように振幅特性は一定で位相特
性だけを任意に変化することができる。
一方、振幅制御器30の伝達関数を
G(ω)=CA(ω)+jSA(ω)
とすると、その実数部レスポンスCA(ω)及び虚
数部レスポンスSA(ω)は、その一例を示すと、
それぞれ第2図D及びEに示すようになる。すな
わち、SA(ω)が0になるように構成する。従つ
て振幅制御器30の振幅レスポンス|G(ω)|2
及び位相レスポンスδ(ω)は |G(ω)|2=CA 2(ω)+SA 2(ω) =CA 2(ω) ξ(ω)=tan-1{SA(ω)/CA(ω)} =0 となり、そのレスポンスは第2図Fに示すように
なる。これらのレスポンスは操作卓3より所定の
情報を入れることにより達成することができる。
数部レスポンスSA(ω)は、その一例を示すと、
それぞれ第2図D及びEに示すようになる。すな
わち、SA(ω)が0になるように構成する。従つ
て振幅制御器30の振幅レスポンス|G(ω)|2
及び位相レスポンスδ(ω)は |G(ω)|2=CA 2(ω)+SA 2(ω) =CA 2(ω) ξ(ω)=tan-1{SA(ω)/CA(ω)} =0 となり、そのレスポンスは第2図Fに示すように
なる。これらのレスポンスは操作卓3より所定の
情報を入れることにより達成することができる。
従つて、本発明のデイジタルフイルタの総合伝
達関数は総合振幅レスポンスをA(ω)、総合位相
レスポンスをθ(ω)とすると、 |A(ω)|2=|H(ω)|2 ×|G(ω)|2=CA 2(ω) θ(ω)=ξ(ω)+δ(ω) =tan-1{Sp(ω)/Cp(ω)} となり、第2図Gに示すようになる。この第2図
Gの特性は、とりもなおさず操作卓3から与えら
れた情報すなわち振幅情報及び位相情報に対応す
るものであり、振幅・位相が独立に制御可能なデ
イジタルフイルタが実現されたことになる。
達関数は総合振幅レスポンスをA(ω)、総合位相
レスポンスをθ(ω)とすると、 |A(ω)|2=|H(ω)|2 ×|G(ω)|2=CA 2(ω) θ(ω)=ξ(ω)+δ(ω) =tan-1{Sp(ω)/Cp(ω)} となり、第2図Gに示すようになる。この第2図
Gの特性は、とりもなおさず操作卓3から与えら
れた情報すなわち振幅情報及び位相情報に対応す
るものであり、振幅・位相が独立に制御可能なデ
イジタルフイルタが実現されたことになる。
以上説明したように、本発明のデイジタルフイ
ルタによれば、デイジタル入力信号の振幅および
位相の各周波数特性を独立にしかも任意に可変制
御できるようになり、デイジタルオーデイオエフ
エクタやPCM回線等化器などに使用すればその
実用的効果は非常に大きい。
ルタによれば、デイジタル入力信号の振幅および
位相の各周波数特性を独立にしかも任意に可変制
御できるようになり、デイジタルオーデイオエフ
エクタやPCM回線等化器などに使用すればその
実用的効果は非常に大きい。
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロツ
ク図、第2図A〜Gは各部の周波数レスポンスを
示す特性図である。 4……第1の演算手段、5,6……第2の演算
手段、14……第3の演算手段、7……第4の演
算手段、8……ヒルベルト変換器、9……メモ
リ、10……実数部フイルタ、11……虚数部フ
イルタ、12……加算器、13……振幅制御用ト
ランスバーサルフイルタ、20……位相制御器、
30……振幅制御器。
ク図、第2図A〜Gは各部の周波数レスポンスを
示す特性図である。 4……第1の演算手段、5,6……第2の演算
手段、14……第3の演算手段、7……第4の演
算手段、8……ヒルベルト変換器、9……メモ
リ、10……実数部フイルタ、11……虚数部フ
イルタ、12……加算器、13……振幅制御用ト
ランスバーサルフイルタ、20……位相制御器、
30……振幅制御器。
Claims (1)
- 1 所定の位相情報に基づいて周波数レスポンス
の実数部レスポンスと虚数部レスポンスとを算出
する第1の演算手段と、これらの算出された実数
部レスポンスと虚数部レスポンスのそれぞれの時
系列インパルスレスポンスを算出する第2の演算
手段と、これらの算出されたぞれぞれの時系列イ
ンパルスレスポンスをフイルタ係数とし実時間処
理直線位相トランスバーサルフイルタからなる実
数部フイルタ及び虚数部フイルタと、上記虚数部
フイルタと縦続接続するヒルベルト変換器とを有
し、前記実数部フイルタと前記ヒルベルト変換器
及びこれに縦続接続した前記虚数部フイルタとを
並列に接続し、デイジタル信号の振幅周波数特性
を直線保存し、位相周波数特性を可変制御できる
ように構成した位相制御器と、所定の振幅情報に
基づいて振幅周波数レスポンスを算出する第3の
演算手段と、この算出された振幅周波数レスポン
スの時系列インパルスレスポンスを算出する第4
の演算手段と、この算出された時系列インパルス
レスポンスをフイルタ係数とし、位相周波数特性
を直線保存し、振幅周波数特性を可変制御できる
ように構成した振幅制御器用実時間処理直線位相
トランスバーサルフイルタとからなる振幅制御器
とを備え、前記位相制御器と前記振幅制御器とを
縦続に接続して構成したことを特徴とする振幅・
位相制御形デイジタルフイルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22336082A JPH0238014B2 (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | Shinpuku*isoseigyogatadeijitarufuiruta |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22336082A JPH0238014B2 (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | Shinpuku*isoseigyogatadeijitarufuiruta |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59112715A JPS59112715A (ja) | 1984-06-29 |
JPH0238014B2 true JPH0238014B2 (ja) | 1990-08-28 |
Family
ID=16796928
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22336082A Expired - Lifetime JPH0238014B2 (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | Shinpuku*isoseigyogatadeijitarufuiruta |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0238014B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0795672B2 (ja) * | 1987-12-28 | 1995-10-11 | アルパイン株式会社 | ディジタル位相制御回路 |
JPH0716148B2 (ja) * | 1988-07-20 | 1995-02-22 | 日本ビクター株式会社 | 位相制御装置 |
JP2007284112A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Fuji Seal International Inc | 調理用簡易容器 |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP22336082A patent/JPH0238014B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59112715A (ja) | 1984-06-29 |
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