1/N オクターブバンド・フィルタ

dsPIC33FJ64GP802 (16) --- 1/12 オクターブバンド・フィルタを使った「グライコ」風表示 (1)

1/12 オクターブバンド・フィルタを多数並べて、オーディオ用グラフィック・イコライザの「バー」風の表示をさせてみました。 表示は、下の記事の Adafruit 1.8 インチ TFT LCD シールド互換のシールドを装着した Arduino で行い、1/12 オクターブバンド・フ…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (12)

DUT (Device Under Test: 被測定デバイス) をコンデンサだけに限らず、一般の 2 端子回路とすると、2 端子間の電位差と回路を流れる電流との関係を測定できれば、それらの商としてインピーダンス (およびアドミタンス) を求めることができます。 DUT 以外の…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (11)

tan δ の値がマイナスになる問題は、データ処理の部分で「平均化」するサンプル・サイズを大きくしてもあまり改善されないので、「ランダム・ノイズ」によるものではなく、「系統的」な要因によるものと思われます。 ハードウェア部分を、あまり複雑にならな…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (10)

ポリプロピレン・フィルム・コンデンサは 103 (10nF) をひとつしか持っていなかったので、他の容量についてもいくつか買ってきました。 インピーダンス・アナライザや LCR メータは持っていないので、簡易的な測定回路/ソフトウェアを作成して、各種コンデン…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (9)

2016 年 3 月 30 日の記事 (→こちら) で検証したように、PSoC5LP の DFB (Digital Filter Block) のデータ RAM 容量 (128 ワード) の制限のため、一般的な IIR バイクアッド・フィルタを使用する場合には 1/12 オクターブバンド・フィルタ 8 バンド分 (IIR 2…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (8)

DABP (Dual Amplifier BandPass) フィルタの実験をしていて、目的の Q の設計値約 35 に対して、実測すると Q が約 27 と 30 % 近くも低い値になってしまう現象に悩まされていました。 OP アンプを交換してみても、コンデンサを交換してみてもあまり改善せず…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (7)

(連続時間) アナログ・フィルタでの実現の第一歩として、 SPICE シミュレーション上での検討を行いました。 次の 3 つの回路方式を対象とします。 MFB (Multiple FeedBack) 2 次 BPF Sallen-Key 2 次 BPF DABP (Dual Amplifier BandPass) 2 次 BPF 状態変数…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (6)

ブレッドボード上に実際の MF10 の回路を組んで特性の測定を行いました。 フィルタ設計の結果得られた半端な値の抵抗は、次のように複数の抵抗を組み合わせて近似しました。 23.129 kΩ → (22 kΩ_F + 1.1 kΩ_J) = 23.1 kΩ 380.82 kΩ → (470 kΩ_F // (1 MΩ_F +…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (5)

ディジタル・フィルタによる実現の後は、サンプル値信号処理システムであるスイッチト・キャパシタ・フィルタで 1/12 オクターブ・バンド・フィルタを作ってみることにしました。 具体的なデバイスとしては、以前に VCF としての応用も試した MF10 (MAXIM 製…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (4)

PSoC5LP の Filter コンポーネントを利用して生成される DFB プログラムでは、IIR バイクアッド・フィルタの計算に、前処理 6 サイクル、2 次セクション 1 段分の計算に 10 サイクル、後処理に 4 サイクル必要になります。 6 次 BPF の実現には 2 次セクショ…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (3)

逆チェビシェフ・フィルタや楕円 (連立チェビシェフ) フィルタなどの「伝送零点」を持つフィルタは、バタワース・フィルタなどの (伝送零点を持たない) 全極型のフィルタに比べて遮断特性を鋭くできます。 しかし、アナログ・フィルタ回路では、一般に伝送零…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (2)

1/12 オクターブバンド・フィルタをディジタル・フィルタとして実装した例として、すべて PC 上のソフトウェアで記述した場合と、PSoC5LP の DFB (Digital Filter Block) を用いて「ハードウェア」として実現した場合との、ふたつについて述べます。 まず、P…

1/12 オクターブバンド・フィルタ (1)

「オクターブバンド・フィルタ」とは、バンドパス・フィルタの通過域上端の周波数 (f2) と、通過域下端の周波数 (f1) との比がちょうど 1 オクターブの f1 : f2 = 1 : 2 となっているフィルタのことを言います。 同様にして、1 オクターブの帯域幅を N 個に…