如何操作
- 01选择族和类型IIR 或 FIR,然后低通、高通、带通或带阻;带类型会显示 F2。
- 02输入数字。IIR 的阶数字段计双二次节数(总阶数 = 2×);FIR 计抽头数−1。然后 Fs 和 Fc——或 F1 和 F2。
- 03读取规格行和表格特性、类型、节数和频率映射,然后是每节的 b0、b1、b2、a1、a2(或抽头)。
- 04检查阶数扫描,它就地重设计 1–12 阶并显示每个节数的一个指标;失败的阶数显示破折号。
- 05复制 C 或 Python 代码块,或附带采样率把 H(z) 传出。
计算读数
每个数字都是显示的精确值;相同输入可复现。
| 设计 |
读数 |
| IIR 巴特沃斯带通,2 个双二次节,Fs 48000,F1 300,F2 3400 |
规格 IIR butterworth bandpass, 2 biquad(s), Fs=48000, F1=300, F2=3400 (Fc=1009.95 Hz, BW=3.503 oct);两节 0.168856, 0, -0.168856, -1.64778, 0.662288;扫描 −3 dB 带宽(Hz):1 阶 3050.9、2 阶 1976.41、12 阶 747.446 |
| 同样的边缘改为带阻 |
节 0.831144, -1.64778, 0.831144, -1.64778, 0.662288;扫描最大阻带衰减(dB):1、2、12 阶分别为 37.3411、74.6821、448.093 |
| IIR 巴特沃斯高通,2 个双二次节,Fs 48000,Fc 300 |
规格 IIR butterworth highpass, 2 biquad(s), Fs=48000, Fc=300;扫描 −3 dB 截止(Hz):1、2、12 阶分别为 308.141、314.435、354.394 |
扫描如何判定
每个扫描点以该节数重建滤波器并读取其 256 点响应:−3 dB 穿越用线性插值,带阻取阻带最深点,响应从不穿越时显示失败标记。指标标签跟随类型,而固定其他一切正是让该列在各阶之间可比的原因。
假设与限制
- 表格是舍入的;扫描是插值的。
- 系数显示 6 位有效数字,穿越来自 256 点响应,因此最后一位只作方向参考。
- FIR 奇偶是硬规则。
- 高通、带通和带阻 FIR 阶数必须为偶数——频谱反转需要中央抽头——奇数阶会以错误停止,而不是返回错误的形状。
你输入的频带边缘不是得到的带宽
频带设计在生成任何系数之前先被转换:中心变成几何平均 √(F1·F2),宽度变成 log2(F2/F1) 倍频程。48 kHz 下 F1 = 300、F2 = 3400 在规格行中保存 Fc=1009.95 Hz, BW=3.503 oct——是几何中心,不是算术中点——扫描测量级联的真实表现:两个双二次节的实际 −3 dB 带宽为 1976.41 Hz,一节为 3050.9,十二节为 747.446。
它适合哪里
语音带通原型
48 kHz 的电话频带就是表中的例子:两个双二次节,各五个系数,可直接用于 C 或 Python。扫描为一节与十二节之间的取舍定价。
在类型与族之间选择
把同样的边缘切换为带阻,指标就变成衰减:两个双二次节 74.6821,十二个 448.093。得到的 H(z) 由控制面板接手做回路分析,相图面板处理滤波器视图不覆盖的动态。
隐私
滤波器设计和扫描完全在你的浏览器中运行;你输入的规格绝不会被上传。
参考文献
- R. Bristow-Johnson, Cookbook formulae for audio EQ biquad filter coefficients, webaudio.github.io (访问日期:2026-10-01)——双二次公式与倍频程带宽参数。
- Wikipedia, Butterworth filter, en.wikipedia.org (访问日期:2026-10-01)——最大平坦通带与 −3 dB 截止。
- Wikipedia, Digital biquad filter, en.wikipedia.org (访问日期:2026-10-01)——二阶节与级联结构。
- Wikipedia, Finite impulse response, en.wikipedia.org (访问日期:2026-10-01)——加窗 sinc 设计与抽头对称性。
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