数字滤波器设计方法概述 数字滤波器设计方法有哪些

数字滤波器设计方法?

数字滤波器的三种设计方法:

窗函数法、频率抽样法、切比雪夫逼近法。

一般用两种方法来实现数字滤波器:一是采用通用计算机,把滤波器所要完成的运算编成程序通过计算机来执行,也就是采用计算机软件来实现;二是采用实际专用的数字处理硬件。

数字滤波器的三种设计方法

1.窗函数设计法 从时域动身,把理想的无限长的hd(n)用一定外形的窗函数截取成有限长的h(n),以此h(n来迫近hd(n),从而使所得到的频率响应H(ejω)与所请求的理想频率响应Hd(ejω)相结合。

2.频率抽样设计法 从频域动身,把给定的理想频率响应Hd(ejω)加以等距离抽样,所得到的H(k)作逆离散傅氏变换,从而求得h(n)的方法。

3.切比雪夫逼近法,等波纹迫近计算机辅助设计法 。前面两种办法固然在频率取样点上的误差十分小,但在非取样点处的误差不是平均分布的。

延伸阅读

低通滤波器的设计及参数的确定?

不是,巴特沃斯滤波器是一种典型的模拟原型滤波器,可以作为设计其它模拟、数字滤波器的原型。巴特滤波器本身的传递函数,你可以预先通过查表得到各阶的传递函数,但是里面的参数还不能确定,这要综合你所设计的滤波器的技术指标。

打个比方,你设计一个巴特沃斯低通滤波器的话,要有通带截止频率、阻带频率,用这2个指标去确定传递函数的参数,再结合你所设计滤波器的阶次才是完整的确定了参数的传递函数。

当然,上面举的只是一个低通模拟滤波器的设计,其它类型设计,根据不同类型,设计方法有差别。你自己看下资料就是了

如何设计一个带阻滤波器?

RLC带阻滤波器只需要一个电阻R、一个电感L和一个电容C,应该可以算是最简单的带阻滤波器了。具体原理是利用串联谐振,将R、L、C串联,从L、C两端取电压,在谐振频率附近,L、C两端输出接近零。

fir滤波器的设计方法有哪些?

滤波器可广义地理解为一个信号选择系统。其中数字滤波器精度高、稳定性好,不存在阻抗匹配问题,可以时分复用,能够完成一些模拟滤波器完成不了的滤波任务。文中介绍了fir数字滤波器的基本原理、应用领域及设计思想,比较了fir滤波器各种实现结构的优缺点,并介绍了matlab、modelsim等软件实现低通fir滤波器的方法及步骤,以此为指导,设计出了一种低通fir滤波器。该滤波器采用了二的补码形式的csd编码算法,能够将常系数编码中的非零位达到最少,从而简化乘法器的结构,提高滤波器的运算速度。滤波器电路采用verilog

hdl设计,最后设计出的基于csd架构的半带fir滤波器在modelsim上通过了功能仿真,并在matlab上进行频谱和时域分析。结果表明,此设计达到了预期效果,且采用这种方法设计的fir滤波器其性能优于传统方法。

FIR数字滤波器设计原理?

原理:在进入FIR滤波器前,首先要将信号通过A/D器件进行模数转换,把模拟信号转化为数字信号;为了使信号处理能够不发生失真,信号的采样速度必须满足奈奎斯特定理,一般取信号频率上限的4-5倍做为采样频率;

一般可用速度较高的逐次逼进式A/D转换器,不论采用乘累加方法还是分布式算法设计FIR滤波器,滤波器输出的数据都是一串序列,要使它能直观地反应出来,还需经过数模转换,因此由FPGA构成的FIR滤波器的输出须外接D/A模块。

带通滤波器设计原理?

工作原理

一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带,在通带内没有放大或者衰减,并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉,另外,通带外的转换在极小的频率范围完成。

实际上,并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉,尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象,并且使用每十倍频的衰减幅度的dB数来表示。通常,滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好,这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而,随着滚降范围越来越小,通带就变得不再平坦,开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显,这种效应称为吉布斯现象。

除了电子学和信号处理领域之外,带通滤波器应用的一个例子是在大气科学领域,很常见的例子是使用带通滤波器过滤最近3到10天时间范围内的天气数据,这样在数据域中就只保留了作为扰动的气旋。

在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率,这里滤波器的增益最大,滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值。

simulink中滤波器的参数如何设计?

1、如果通带设为 45HZ—1100HZ ,要注意滤波器参数设置: Fpass = 45; Fstop = 1100, 同时注意设置好Fs采样频率。2、如果要调整通带和阻带内的衰减,就是信号的纵坐标,可以设置 Magnitude Specifications.

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