アンチエイリアスフィルタについて

質問

アンチエイリアスフィルタの帯域幅を狭めていった場合、位相遅れはどのようになるのでしょうか。ボード線図でしめしてもらえると助かります。

回答No.2

tadys · ベストアンサー

フィルタの段数を変えずにカットオフ周波数だけを変えるのですか？
それならば横軸の目盛りが変わるだけで図の形は変わりません。
カットオフを変えずに段数を増やして減衰量を大きくするのであれば位相遅れは大きくなります。

「オールパスフィルタ」といって、周波数特性はフラットで位相だけを変えるフィルタがります。
このフィルタを使えば位相を調整することが出来るので、位相遅れだけを問題にするのは意味がありません。

問題なのは位相遅れの周波数特性です。通常、「群遅延特性」で評価します。
これが直線的でないと通過帯域内での入力の波形と出力の波形の差が大きくなります。
群遅延に関してはここを
http://okawa-denshi.jp/techdoc/2-3-11groupdelay.htm

ボード線図を見たいのであればここで設計してみればいいでしょう。
http://sim.okawa-denshi.jp/OPstool.php

もっと段数の多いフィルターを設計したいのならばここにツールがあります。
http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en010007

お礼

ご回答ありがとうございました。
URL参考になりました。

回答No.1

midare_oni

位相遅れはフィルタの特性に依存します。
フィルタの特性とは、バタワース特性とかベッセル特性、チェビシェフ特性、楕円特性などと呼ばれるもので、通過帯域と遮断帯域の間の遮断特性の要求とフィルタの次数から決まります。（特性の差は伝達関数で考えたとき、ポールとゼロの位置の違いによる）
位相遅れは遮断特性が急峻なものほど急な変化となり、ベッセル特性が最も周波数に対しての遅れ率が小さくなります。
帯域幅を狭くするのと遮断特性との関係は一概には規定できないのですが、帯域を狭くするということ＝遮断特性を緩くするということ(つまり遮断すべき周波数は固定で、通過帯域を狭くすることで緩やかな遷移特性で良くなる)であれば、位相遅れの周波数に対する変化率は小さくなります。

お礼

大変参考になりました。
ありがとうございます。