フィルタ処理
- 更新日2026-01-09
- 3分で読める
FieldDAQデバイスは、アナログフィルタとデジタルフィルタの組み合わせを用いて帯域外の信号を除去し、帯域内の信号を可能な限り再現します。
フィルタは、信号の周波数範囲または帯域幅に基づいて信号を区別します。検討すべき3つの重要な帯域幅は、ブリックウォールフィルタと見なされるパスバンド、遷移帯域、ストップバンドです。FieldDAQフィルタは、サンプルデータレートの1/2以上のすべての信号成分から完全にエイリアス保護するように設計されています。このように、FieldDAQフィルタはサンプルデータレートを追跡し、パスバンド、過渡帯域、ストップバンドの周波数範囲はすべてサンプルデータレートに比例します。
パスバンド
パスバンド内の信号には、周波数によって異なるゲインや減衰があります。周波数に対するゲインの微細な変化は、パスバンドフラットネスと呼ばれます。以下の図は、3つの異なるサンプルデータレートにおける典型的なパスバンドフラットネスを示しています。図からわかるように、過渡帯域のロールオフが始まる前に、パスバンドは常にサンプルデータレートの0.4倍に拡大されます。異なる周波数範囲で予測されるパスバンドゲインおよび信号遅延の変動量については、『 FD-11637 仕様 』を参照してください。
- ストップバンドはデータレートの0.4倍でロールオフ
過渡帯域
過渡帯域は、サンプルデータレートの0.4倍から0.5倍の周波数レンジに及びます。過渡帯域はサンプルデータレートに正確に比例します。以下の図は、過渡帯域周波数応答とストップバンド応答のはじめを示しています。
- 過渡帯域はサンプルデータレートの0.4倍で開始
- ストップバンドはサンプルデータレートの0.5倍で開始
ストップバンド
フィルタは、ストップバンド周波数以上のすべての信号を大きく減衰します。フィルタの主要な目的はエイリアスを防ぐことです。そのため、ストップバンド周波数はサンプルデータレートの0.5倍に正確に比例します。ストップバンド除去は、信号のストップバンド内の周波数成分すべてに対してフィルタが適用する最小減衰量です。