低通濾波器算法(低通濾波器)
大家好,雨雨來為大家解答以上問題,低通濾波器算法,低通濾波器很多人還不知道,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
過濾器,從字面上看,我們都可以理解為過濾器,是過濾波的機(jī)器。隨著電子市場的發(fā)展,濾波器作為一種處理信號的器件或電路被廣泛生產(chǎn)和應(yīng)用。還有這種可以過濾的機(jī)器是怎么設(shè)計的?我想很多朋友會對這個問題感到好奇和疑惑。今天我就成為一名科普老師,給大家講解濾鏡的設(shè)計方法和步驟。
過濾器的主要類別:
根據(jù)處理的信號,可分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器。
根據(jù)通過信號的頻帶,有四種:低通、高通、帶通和帶阻濾波器。
低通濾波器:它允許信號中的低頻或直流成分通過,抑制高頻成分或干擾和噪聲;
高通濾波器:允許信號中的高頻成分通過,抑制低頻或DC成分;
帶通濾波器:允許某一頻段的信號通過,抑制該頻段以下或以上的信號、干擾和噪聲;
帶阻濾波器:抑制某一頻帶內(nèi)的信號,允許該頻帶外的信號通過。[1]
根據(jù)使用的元件,可以分為無源濾波器和有源濾波器。
過濾器根據(jù)放置位置一般分為車載過濾器和面板過濾器。
板載濾波器安裝在電路板上,如PLB和JLB系列濾波器。這種濾波器的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì),缺點(diǎn)是高頻濾波效果不好。主要原因是:
1.濾波器的輸入輸出之間沒有隔離,容易耦合;
2.濾波器的接地阻抗不是很低,削弱了高頻旁路效應(yīng);
3.濾波器和機(jī)箱之間的一個環(huán)節(jié)會產(chǎn)生兩種不利影響:一種是機(jī)箱內(nèi)部空間的電磁干擾會直接感應(yīng)到這個環(huán)節(jié),并沿著線纜傳輸出機(jī)箱,通過線纜輻射使濾波器失效;另一種是外界干擾在被板載濾波器濾除之前,借助這條線產(chǎn)生輻射,或者直接與電路板上的電路耦合,產(chǎn)生靈敏度問題;
陣列板和濾波器連接器等面板濾波器通常直接安裝在屏蔽機(jī)箱的金屬面板上。由于直接安裝在金屬面板上,濾波器的輸入輸出完全隔離,接地良好,線纜上的干擾在機(jī)箱的端口被濾除,濾波效果相當(dāng)理想。
濾波器的總體設(shè)計步驟包括:
(1)根據(jù)設(shè)計要求,確定過濾器的性能指標(biāo);
(2)用因果穩(wěn)定的離散LTI系統(tǒng)系統(tǒng)函數(shù)逼近性能指標(biāo);
(3)利用有限精度算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能;
(4)由通用計算機(jī)軟件、專用或通用數(shù)字信號處理器(DSP)實(shí)現(xiàn)。
過濾器的設(shè)計方法:
根據(jù)頻率特性,模擬濾波器可分為低通、高通、帶通、帶阻和全通型。模擬低通濾波器的傳遞函數(shù)可以通過頻率變換轉(zhuǎn)換成模擬高通、帶通和帶阻濾波器。模擬低通濾波器的設(shè)計是按照一套設(shè)計規(guī)范獲得模擬系統(tǒng)的函數(shù),使其逼近理想低通濾波器。通常,可以根據(jù)濾波器的幅度平方函數(shù)來近似,也可以根據(jù)相位特性或群時延特性來近似。
低通濾波器振幅平方近似函數(shù)有巴特沃茲型、切比雪夫型和橢圓型。
數(shù)字濾波器、模擬濾波器、低通濾波器是最常見的濾波器,濾波器按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類,上面也有重點(diǎn)介紹。至于濾波器設(shè)計的總體步驟,主要集中在指標(biāo)和功能設(shè)計上,無論設(shè)計哪種類型的濾波器,都會遵循這一步驟,方法上也會采用類似的模擬。對于以上,你了解魔濾鏡是如何設(shè)計制作的嗎?
本文講解到此結(jié)束,希望對大家有所幫助。
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