Содержание

RMS Blend EQ

RMS Blend EQ

Блок «RMS Blend EQ» смешивает коэффициенты фильтров двух фильтров второго порядка в соответствии со среднеквадратичным (RMS) значением заданного сигнала детектирования и выполняет фильтрацию. Сигнал детектирования поступает через управляющий входной пин. RMS Blend EQ

Расчет коэффициента смешения основан на RMS-значении сигнала детектирования, как показано на рисунке ниже: RMS Blend EQ

Этот блок предоставляет доступ к широкому спектру алгоритмов фильтров 2-го порядка (биквадратных). Коэффициент смешения (0-1) подается на вход через управляющий пин. Время слей (slew) может быть задано в секундах (0-1) для плавного перехода от начального коэффициента смешения к целевому значению. Доступны следующие типы фильтров:

Параметрический (Parametric)
Шельфовый (Shelving)
Общий ФВЧ (General High-Pass)
Общий ФНЧ (General Low-Pass)
Общий полосовой (General Band-Pass)
Общий режекторный (General Band-Stop)
Баттерворта ФНЧ / ФВЧ (Butterworth Low-Pass / High-Pass)
Бесселя ФНЧ / ФВЧ (Bessel Low-Pass / High-Pass)
Темброблок (Tone Control)
БИХ-коэффициенты (прямой ввод коэффициентов)
ФНЧ / ФВЧ 1-го порядка
All-pass (фазовый фильтр)
Peaking (эквалайзерный)
Notch (режекторный)
Чебышева ФНЧ / ФВЧ

Функция слей (slewing) добавлена для плавного перехода от одного коэффициента смешения к другому при его изменении. Слей происходит примерно за время, установленное пользователем в GUI. Время слей можно ввести в текстовое поле Slew в GUI. Диапазон времени слей ограничен (от 0 до 1 секунды).

Входные пины

Name	Format [int/dec] - [control/audio]	Function Description
Pin 0: Detect Signal	decimal - control	Сигнал детектирования для расчета коэффициента смешения
Pin 1: Filter In1	decimal - audio	Вход фильтра

Выходные пины

Name	Format [int/dec] - [control/audio]	Function Description
Pin 0: Filter Out1	decimal - audio	Отфильтрованный выходной сигнал

Конфигурация

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Enable/Bypass - Filter 1	Enabled	True/False	Включение или отключение фильтра. При обходе (bypass) входной сигнал проходит без обработки.
Phase - Filter 1	In-Phase	True/False	Включение этой кнопки инвертирует фазу фильтра.
Frequency - Filter 1	1000 Hz	0 - 96k Hz	Центральная частота фильтра
Enable/Bypass - Filter 2	Enabled	True/False	Включение или отключение фильтра. При обходе (bypass) входной сигнал проходит без обработки.
Phase - Filter 2	In-Phase	True/False	Включение этой кнопки инвертирует фазу фильтра.
Frequency - Filter 2	1000 Hz	0 - 96k Hz	Центральная частота фильтра
Slew	0.01 s	0 - 1 seconds	Установите время слей (slew) для перехода от одного набора коэффициентов к другому.
Lower Threshold	0 dB	-144 to 42 dB	Установите нижний порог для расчета коэффициента смешения.
Upper Threshold	0 dB	-144 to 42 dB	Установите верхний порог для расчета коэффициента смешения.
RMS TC	0.001 s	0.001 - 6s	Постоянная времени для RMS-усреднения сигнала детектирования.
Blend	0	0-1	Только для расчета передаточной функции

Примечание: Диапазон значений верхнего и нижнего порогов для ADSPSC5xx будет от -90 до 24dB.

Нажмите на значок Конфигурация для настройки фильтров. Выберите желаемый тип фильтра из раскрывающегося списка. Элементы управления фильтром и изображение значка изменятся в соответствии с выбранным типом фильтра.

Элементы управления GUI для различных типов фильтров приведены ниже.

Параметрический

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB.
Q	1.41	0-16	Добротность (Q Factor) для расчетов фильтра

Шельфовый (Shelving)

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Shelf type	Low Shelf	Low Shelf/High Shelf	Тип шельфового фильтра
Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB
Q	1.41	0-16	Добротность (Q Factor) для расчетов фильтра
Slope	1	0-2	Наклон (Slope)

Общий

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Type	Low Pass Filter	Low Pass/High Pass/BandPass/BandStop	Общий тип фильтра
Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB
Q	1.41	0-16	Добротность (Q Factor) для расчетов фильтра

Баттерворта/Бесселя

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Type	Bessel Low Pass	Bessel Low Pass/Bessel High Pass/Butterworth Low Pass/Butterworth High Pass	Тип фильтра
Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB

Темброблок (Tone Control)

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Treble Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза ВЧ (Treble) фильтра
Treble Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление ВЧ (Treble) коэффициентов фильтра в dB
Bass Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза НЧ (Bass) фильтра
Bass Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление НЧ (Bass) коэффициентов фильтра в dB

БИХ-коэффициенты

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
b0	1	-100 to 100	Коэффициент B0 для фильтра
b1	0	-100 to 100	Коэффициент B1 для фильтра
b2	0	-100 to 100	Коэффициент B2 для фильтра
a1	0	-100 to 100	Коэффициент A1 для фильтра
a2	0	-100 to 100	Коэффициент A2 для фильтра

Фильтры первого порядка

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Filter Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Active	Checked	Checked/Unchecked	Указывает, активен ли фильтр
Type	High for 1st filter,Low - for second filter	Low/High/All pass	Тип фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB
Q	1.41	0-16	Добротность (Q Factor) для расчетов фильтра

All Pass, Peaking, Notch

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB
Q	1.41	0-16	Добротность (Q Factor) для расчетов фильтра

Чебышева

GUI Control Name	Default Value	Range	Function Description
Frequency	1000Hz	0-96kHz	Частота среза фильтра
Gain	0dB	-15 - 15 dB	Усиление коэффициентов фильтра в dB
Ripple	0.1	0-10	Коэффициент пульсаций (Ripple Factor) для расчетов фильтра

Передаточная функция

Модуль RMS Blend EQ поддерживает просмотр передаточной функции с помощью модулей Stimuli и Probe, как показано ниже: Передаточная функция Коэффициент смешения для расчета передаточной функции берется с ползунка на ячейке. Чтобы включить этот ползунок, пожалуйста, нажмите на опцию «Enable Transfer Function» в контекстном меню, как показано ниже: Передаточная функция

Информация о DSP-параметрах

GUI Control Name	Compiler Name	Function Description
F1_B2_	RMSBlendEQExtSPAlg1F1_B2_1	Биквадратный коэффициент фильтра B2 для фильтра 1
F1_B1_	RMSBlendEQExtSPAlg1F1_B1_1	Биквадратный коэффициент фильтра B1 для фильтра 1
F1_B0_	RMSBlendEQExtSPAlg1F1_B0_1	Биквадратный коэффициент фильтра B0 для фильтра 1
F1_A2_	RMSBlendEQExtSPAlg1F1_A2_1	Биквадратный коэффициент фильтра A2 для фильтра 1
F1_A1_	RMSBlendEQExtSPAlg1F1_A1_1	Биквадратный коэффициент фильтра A1 для фильтра 1
F2_B2_	RMSBlendEQExtSPAlg1F2_B2_1	Биквадратный коэффициент фильтра B2 для фильтра 2
F2_B1_	RMSBlendEQExtSPAlg1F2_B1_1	Биквадратный коэффициент фильтра B1 для фильтра 2
F2_B0_	RMSBlendEQExtSPAlg1F2_B0_1	Биквадратный коэффициент фильтра B0 для фильтра 2
F2_A2_	RMSBlendEQExtSPAlg1F2_A2_1	Биквадратный коэффициент фильтра A2 для фильтра 2
F2_A1_	RMSBlendEQExtSPAlg1F2_A1_1	Биквадратный коэффициент фильтра A1 для фильтра 2
Lambda_	RMSBlendEQExtSPAlg1lambda_1	time_constant = slew_time/(PI * 2), Lambda_ = exp(-1/(time_constant*FS)), где slew_time — время, необходимое для перехода (slew) от начального до конечного значения коэффициента.
Lower threshold	RMSBlendEQExtSPAlg1lowerThreshold	Нижний порог для расчета коэффициента смешения
Upper threshold	RMSBlendEQExtSPAlg1upperThreshold	Верхний порог для расчета коэффициента смешения
Inverse threshold	RMSBlendEQExtSPAlg1invThreshold	invThreshold = 1/(upperThreshold - lowerThreshold)

Здесь,

Зеленый — Имя алгоритма
Красный — Номер экземпляра (изменяется для каждого экземпляра)
Синий — Имя параметра
Коричневый — Номер каскада

Примечание: Имена алгоритмов для различных алгоритмов этого модуля:

Алгоритм RMS Blend EQ одинарной точности (ADAU145x): RMSBlendEQExtSPAlg
Алгоритм RMS Blend EQ двойной точности (ADAU145x): RMSBlendEQExtDPAlg
Алгоритм RMS Blend EQ одинарной точности (ADSPSC5xx): MChRMSBlendFiltAlg
Алгоритм RMS Blend EQ расширенной точности (ADSPSC5xx): MChRMSBlendFiltEPAlg

Поддерживаемые ИС

ADAU145x/ADAU146x
ADSPSC5xx

RMS Blend EQ в SigmaStudio: настройка и параметры

Блок RMS Blend EQ в среде SigmaStudio предназначен для динамического смешения коэффициентов двух фильтров второго порядка (биквадратных) на основе среднеквадратичного (RMS) значения управляющего сигнала. Это позволяет создавать адаптивные алгоритмы обработки, когда характер фильтрации меняется в реальном времени в зависимости от уровня входного сигнала. Сигнал детектирования подается на специальный управляющий пин, а результат фильтрации снимается с выхода Filter Out1. Принцип работы блока основан на вычислении коэффициента смешения (0–1) из RMS-значения сигнала детектирования. Этот коэффициент определяет, в какой пропорции используются коэффициенты первого и второго фильтра. Для предотвращения щелчков и артефактов при резких изменениях предусмотрена функция слей (slewing): время перехода от текущего коэффициента к новому задается в секундах в поле Slew (диапазон от 0 до 1 секунды). Плавное изменение коэффициентов особенно важно при работе с сигналами, уровень которых меняется быстро, например, в компрессорах или адаптивных эквалайзерах. В конфигурации блока доступны два независимых фильтра, каждый из которых можно включить или обойти (bypass), а также инвертировать фазу. Для каждого фильтра задается центральная частота (Frequency) в диапазоне от 0 до 96 кГц. Тип фильтра выбирается из обширного списка алгоритмов: параметрический, шельфовый, общие ФНЧ/ФВЧ/полосовой/режекторный, фильтры Баттерворта и Бесселя, темброблок, БИХ-коэффициенты с прямым вводом, фильтры первого порядка, All-pass, Peaking, Notch и фильтры Чебышева.