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[DSP] Audio EQ Peaking Filter Design (音频PEQ均衡器滤波器设

2019-07-13 11:12发布

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Audio EQ Peaking Filter Design

-- By Water
 Audio equalizer filter （音频均衡器）常用在音频产品中。因为音频输出系统的frequency response不是平的，在特定频率会有放大或者抑制。音频均衡器的目的主要是通过调整数字端的输出，对相应的数字输出信号频率进行调整，从而使得整个音频系统最终输出的频响曲线接近平的。但目前也有很多播放器用均衡起来调不同的音效，如Pop、Classical等效果。 Peaking filter是常用在音频数字均衡器中的一种滤波器，下文主要给出一种来自TI的Peaking filter Coefficients的参数计算方法。 具体的原文可以从TI官网下载《Parametric Equalization on TMS320C6000 DSP》 或者从Water的 {MOD}下载：http://pan.baidu.com/s/1mgmkHOc   从资料中提取出工程上用到的部分：

可以设置的参数及含义：

便于计算的中间变量：

得到最终Peaking Filter Coefficients：

如果嵌入式系统中没有power/sin/cos等数学函数库，可以用查表的方式来替代近似计算，具体如何实现日后再表。   例：Fs=44100, Fc=2000, g=8dB, Q=1.5 带入上式计算得 B = [1.084397486730  -1.812207251880  0.803957240225] A = [1 -1.812207251880  0.888354726955] 通过matlab获得该组filter的frequency response。 Fc的在2000Hz增益为8dB，左右g/2=4dB处的频率分别为F1=1.445K，F2=2.762K. Q=Fc(F2-F1)=2000/(2762-1445)≈1.5 与预期的结果相吻合。   下面的Excel已经包含了相关的计算公式，只要填入相应的参数就会自动计算出相应的Filter Coefficients： Execl自动计算下载地址：http://pan.baidu.com/s/1dDeX0FB
Note: 该文章的PDF档案也可从Water {MOD}下载：http://pan.baidu.com/s/1B78n0