如何配置带通滤波器？

Question

我正在尝试使用 Web Audio API 的带通滤波器功能，但我相信我的问题更笼统。我不明白带通滤波器的“Q”值。我希望能够配置滤波器以通过中频 X 赫兹的 Y 赫兹范围内的频率。

我对音频编程非常陌生，所以在计算 Q 时我需要考虑其他变量吗？

Answer 1

假设您有一个 1000Hz 的滤波器，并且您希望它从 500Hz 开始并以 2000Hz 结束。

首先，您会注意到它不会在每个方向上扩展相同数量的赫兹。这是因为滤波器带宽基于倍频程，而不是频率。所以在这种情况下，它向下扩展一个八度，向上扩展一个八度。换句话说，频率在低端被 2 分频，在高端被 2 分频——这使它的带宽为 2 个八度音阶。

无论如何，假设您知道频率，以下是计算方法：

Q = center_frequency / (top_frequency - bottom_frequency)

在本例中为 1000 / ( 2000 - 500 )，或 0.667。

你也可以在不知道最高和最低频率的情况下计算它，只要你有一个目标带宽（以八度为单位）：

function getQ( bandwidth ){
  return Math.sqrt( Math.pow(2, bandwidth) ) / ( Math.pow(2, bandwidth) - 1 )
}

同样，如果您将 2 作为带宽参数传递，您将得到相同的结果：Q = 0.667。

希望对您有所帮助。