Excelではじめるディジタル信号処理

[表紙]Excelではじめるディジタル信号処理

B5変形判/320ページ/CD1枚

定価(本体2,480円+税)

ISBN 4-7741-0987-8

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書籍の概要

この本の概要

ディジタル信号処理の基本となる各種フィルタの設計とプログラミングを,Excelを使って実際に音を聞きながら(CD−ROM付属),眼と耳で学んでいく入門解説書です。難解なフーリエ級数や微積分を使わないため,極めて理解しやすく構成されています。

こんな方におすすめ

  • 通信技術者
  • 電気工学系の学生

目次

本書の特徴

第1章 波の性質

  •   1.1 音は空気の振動だ
  •   1.2 音の三要素「大きさ,高さ,音色」
    •    1.2.1 音の大きさ
    •    1.2.2 音の高さ
    •    1.2.3 音色
  •   1.3 波を三角関数で表現しょう
  •   1.4 いろいろな波は正弦波で合成可能
  •   1.5 三角関数の法則や公式
  •   1.6 多機能高精度テスト信号発生ソフトについて
  •   1.7 高速リアルタイムスペクトラムアナライザについて

第2章 信号を複素数で表現しよう

  •   2.1 複素数と複素平面
  •   2.2 直交座標と極座標
  •   2.3 e^jωtは正弦波を表わす
  •   2.4 複素数の加減乗除
  •   2.5 共役はとても便利
  •   2.6 複素数と指数関数の法則や公式

第3章 三角関数や複素数に関するExcelの関数

  •   3.1 ワークシート関数
    •    3.1.1 三角関数に関する関数
    •    3.1.2 逆三角関数に関する関数
    •    3.1.3 六十分法・弧度法変換に関する関数
    •    3.1.4 対数に関する関数
    •    3.1.5 複素数に関する関数
    •    3.1.6 その他の関数
  •   3.2 角度の単位は度とラジアン
  •   3.3 VBA関数
    •    3.3.1 三角関数に関する関数
    •    3.3.2 逆三角関数に関する関数
    •    3.3.3 対数に関する関数
    •    3.3.4 その他の関数
    •    3.3.5 Mod演算子

第4章 正弦波どうし時間をずらして加算してみよう(三角関数)

  •   4.1 ブロック図
  •   4.2 三角関数の法則や公式を使用して計算
  •   4.3 結果の確認
  •   4.4 Excelのグラフで波形を確認
  •   4.5 グラフと計算結果を比較
  •   4.6 Excelのグラフで周波数特性を確認
  •   4.7 周波数特性のグラフと計算結果を比較
  •   4.8 スイープジェネレータとスペクトルアナライザで特性を確認
  •   4.9 cos関数での計算結果

第5章 正弦波どうし時間をずらして加算してみよう(複素数)

  •   5.1 複素数で計算
  •   5.2 ベクトル軌跡
  •   5.3 正弦波どうしを時間をずらして減算すると
  •   5.4 A¥0,A¥1を1以外にすると
  •   5.5 抵抗とコンデンサによるフィルタ
    •    5.5.1 正方眼グラフと対数グラフ
    •    5.5.2 ゲインの単位は「デシベル」
    •    5.5.3 フィルタの基本特性と「用語」
    •    5.5.4 ディジタル信号処理の周波数特性を対数ブラフにすると

第6章 コムフィルタ

  •   6.1 2素子フィルタの2段接続
  •   6.2 2素子フィルタの4段接続
  •   6.3 2素子フィルタの多段接続

第7章 FIRフィルタ

  •   7.1 4素子フィルタの特性
  •   7.2 ローパスフィルターの設計と特性
    •    7.2.1 11段階ローパスフィルタの設計と特性
    •    7.2.2 21段ローパスフィルタの設計と特性
    •    7.2.3 多段ローパスフィルタの設計と特性
  •   7.3 窓関数を使用したローパスフィルタ設計と特性
  •   7.4 ローパスフィルタの設計のまとめ
  •   7.5 ハイパスフィルタの設計と特性
  •   7.6 バンドパスフィルタ
  •   7.7 バンドエリミネーションフィルタ
  •   7.8 フィルタ段数を無限段にしてもリップルは発生

第8章 IIRフィルタ

  •   8.1 1次巡回形フィルタ
  •   8.2 2次巡回形フィルタ

第9章 アナログ信号のディジタル化

  •   9.1 標本化
    •    9.1.1 標本化定理またはサンプリング定理
    •    9.1.2 標本化による歪みの発生
  •   9.2 量子化
  •   9.3 符号化
  •   9.4 ADコンバータ
  •   9.5 DAコンバータ
  •   9.6 WAVEファイルに記録されている音のデータ

第10章 WindowsのWAVEファイル

  •   10.1 RIFFフォーマット
  •   10.2 WAVEファイルをバイナリエディタで見てみよう
    •    10.2.1 SIN.WAV
    •    10.2.2 Beetvn9.WAV
  •   10.3 VBAでWAVEファイルをフェードアウト
    •    10.3.1 とりあえずフェードアウト
    •    10.3.2 フェードアウト処理を高速化
  •   10.4 VBAでFIRフィルタを作ろう
    •    10.4.1 基本2素子フィルタ
    •    10.4.2 コムフィルタ
    •    10.4.3 ローパスフィルタ
    •    10.4.4 ハイパスフィルタ
    •    10.4.5 バンドパスフィルタ
    •    10.4.6 バンドエリミネーションフィルタ
  •   10.5 VBAでIIRフィルタを作ろう
    •    10.5.1 1次巡回形フィルタ
    •    10.5.2 2次巡回形フィルタ
  •   10.6 周波数特性の検証

第11章 付属のCD‐ROMについて

  •   11.1 WAVEファイル
  •   11.2 Excelファイル
  •   11.3 高速リアルタイムスペクトラムアナライザ
  •   11.4 多機能高精度テスト信号発生ソフト
  •   11 5 狐'sバイナリエディタ
  •   11.6 バラード

著者プロフィール

並木秀明(なみきひであき)

日本工学院八王子専門学校 ITスペシャリスト科教授。

ディジタル回路デザイン,ハードウェア記述言語,マイクロコンピュータなどのハードウェア系科目を担当。入職前は,プリンタ,テレビ局や新聞社向けなどの組込みシステムのハードウェア開発・設計に従事。

著書「よくわかるSystemCによるシステムデザイン入門」「改訂新版ディジタル回路とVerilogHDL」「改訂版VHDLによるディジタル回路入門」「Excelではじめるディジタル信号処理」他

著書