IIRフィルタと同じ​特性を持つFIRフィ​ルタを設計するにはど​うすればよいですか？

既に作成済みのIIRフィルタと近い特性を持つFIRフィルタを設計する方法を教えてください。

Answer 1

[MathWorks Support Team]

下記のいずれかの方法で実現できます。

1. FIRPM, FIRPMORDを利用する方法

例えば、IIRフィルタの特性が、カットオフ周波数1500Hz 、遮断帯域エッジ2000Hz、0.01 の通過帯域リップル、0.1 の遮断帯域リップル、8000Hz のサンプリング周波数をもつローパスフィルタである場合、以下のように設計できます。

[n,fo,mo,w] = firpmord( [1500 2000], [1 0], [0.01 0.1], 8000 );

b = firpm(n,fo,mo,w);

2. IIRフィルタにインパルス応答を与える方法

設計したIIRフィルタにインパルス応答を与えた結果が、そのままFIRフィルタの係数として利用できます。

[bi,ai] = butter(4,0.3);

bf = filter(bi,ai,[1,zeros(1,29)]);

フィルタの特性は、以下のコマンドで確認できます。

fvtool(bi,ai,bf,1)

インパルス応答の長さ(上記ではZEROSの長さ)がFIRフィルタの次数になりますが、次数が少ない場合は近似が荒くなりますので、フィルタ特性を確認しながら次数を決めてください。