RM新时代网站-首页

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

從模擬濾波器到數(shù)字濾波器的設(shè)計方法

冬至子 ? 來源:西郵信號處理 ? 作者:路路暢 ? 2023-06-20 14:28 ? 次閱讀

1、

總的來看,IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計方法有直接法和間接法。直接設(shè)計法通過零極點累試進行,根據(jù)圖片平面上零極點位置與頻率響應(yīng)的關(guān)系,通過不斷嘗試設(shè)計零極點的個數(shù)和位置來獲取希望的頻率響應(yīng)。間接法中根據(jù)給定的技術(shù)指標,先選擇低通濾波器逼近模型,然后設(shè)計相應(yīng)的模擬低通濾波器,最后將模擬低通濾波器轉(zhuǎn)換成數(shù)字濾波器(間接法是本章學習的重點)。

2、

濾波器設(shè)計之始,需要根據(jù)工程實際所需確定所設(shè)計濾波器的技術(shù)指標。

3、

模擬低通濾波器的設(shè)計:首先提出一個原型濾波器的幅度函數(shù)平方,根據(jù)技術(shù)指標確定濾波器的階數(shù)并求出該原型濾波器的全部極點,取位于1.jpg

平面左半平面的極點構(gòu)成所求濾波器的幅度函數(shù)。常見的原型濾波器有巴特沃斯、切比雪夫、橢圓濾波器等。

圖片

4、

模擬低通濾波器轉(zhuǎn)換為數(shù)字低通濾波器的方法如下:

脈沖響應(yīng)不變法是把模擬濾波器的單位脈沖響應(yīng)經(jīng)過采樣作為相應(yīng)數(shù)字濾波器的單位脈沖響應(yīng)。其圖片平面和圖片平面的映射關(guān)系為圖片。脈沖響應(yīng)不變法的優(yōu)點是數(shù)字頻率和模擬頻率為線性關(guān)系,即圖片,缺點是會產(chǎn)生頻譜混疊,適用低通、帶通濾波器設(shè)計。

雙線性變換法是為克服脈沖響應(yīng)不變法的頻譜混疊現(xiàn)象提出的,其將圖片平面上經(jīng)過壓縮和二次映射,完成圖片平面到圖片平面的單值映射,關(guān)系為圖片。雙線性變換法的優(yōu)點是不會產(chǎn)生頻譜混疊,但卻引入頻率的非線性失真,即數(shù)字頻率和模擬頻率的關(guān)系為非線性關(guān)系,即圖片。

圖片

兩種變換方法的特點可以用下圖的思維導圖展示:

圖片

5、

其他類型數(shù)字(高通、帶通、帶阻)濾波器的設(shè)計都要把給定的這些濾波器技術(shù)指標轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬低通濾波器指標進行設(shè)計,得到模擬低通濾波器后,經(jīng)過頻率變換轉(zhuǎn)換為其它類型模擬濾波器,然后再映射成相應(yīng)類型的數(shù)字濾波器。

圖片

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • 變換器
    +關(guān)注

    關(guān)注

    17

    文章

    2097

    瀏覽量

    109262
  • 數(shù)字濾波器
    +關(guān)注

    關(guān)注

    4

    文章

    270

    瀏覽量

    47016
  • 模擬器
    +關(guān)注

    關(guān)注

    2

    文章

    874

    瀏覽量

    43208
  • IIR濾波器
    +關(guān)注

    關(guān)注

    0

    文章

    31

    瀏覽量

    11506
收藏 人收藏

    評論

    相關(guān)推薦

    中頻濾波器數(shù)字濾波器

    通過數(shù)字濾波器可以獲得很窄的帶寬。和模擬濾波器相比,理想的高斯濾波器可以實 現(xiàn)。數(shù)字濾波器在可接受的價格內(nèi)有更好的選擇性,如5級電路
    發(fā)表于 10-13 09:22

    數(shù)字濾波器的設(shè)計方法教程全解

    分類形式?! ?b class='flag-5'>數(shù)字濾波器的設(shè)計方法及步驟  一、模擬低通濾波器的設(shè)計方法  1、But[color=rgb(0, 66, 118) !imp
    發(fā)表于 03-13 06:30

    數(shù)字濾波器(DF)的基本結(jié)構(gòu)

    數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu):數(shù)字濾波器結(jié)構(gòu)的表示方法一. 數(shù)字濾波器的概念1.濾波器:指對輸入信號起濾波
    發(fā)表于 12-07 12:10 ?14次下載

    數(shù)字濾波器的設(shè)計實驗

    數(shù)字濾波器的設(shè)計實驗 一. 數(shù)字濾波器設(shè)計:(1) 數(shù)字濾波器設(shè)計步驟:a. 整理給定的濾波器設(shè)計要求
    發(fā)表于 10-30 13:34 ?5768次閱讀
    <b class='flag-5'>數(shù)字濾波器</b>的設(shè)計實驗

    什么是數(shù)字濾波器

    什么是數(shù)字濾波器 數(shù)字濾波器(digital filter)是由數(shù)字乘法器、加法器
    發(fā)表于 06-30 12:37 ?3987次閱讀
    什么是<b class='flag-5'>數(shù)字濾波器</b>

    基于FPGA的FIR數(shù)字濾波器的優(yōu)化設(shè)計

    目前數(shù)字濾波器的硬件實現(xiàn)方法通常采用專用DSP芯片或FPGA,本文FIR濾波器的系數(shù)考慮,采用CSD編碼,對FIR數(shù)字濾波器進行優(yōu)化設(shè)計。
    發(fā)表于 08-16 10:54 ?3832次閱讀
    基于FPGA的FIR<b class='flag-5'>數(shù)字濾波器</b>的優(yōu)化設(shè)計

    模擬濾波器數(shù)字濾波器

    數(shù)字濾波器用于離散系統(tǒng);模擬濾波器用于連續(xù)時間系統(tǒng),也可以用在離散時間系統(tǒng)中,比如SC(開關(guān)電容)濾波器。 數(shù)字濾波器
    發(fā)表于 03-30 14:11 ?5004次閱讀

    數(shù)字濾波器的設(shè)計方法及步驟詳解

    本文首先介紹了數(shù)字濾波器的原理,其次介紹了數(shù)字濾波器分類,最后介紹了五種不同數(shù)字濾波器的設(shè)計方法與步驟。
    發(fā)表于 04-20 10:40 ?12.9w次閱讀
    <b class='flag-5'>數(shù)字濾波器</b>的設(shè)計<b class='flag-5'>方法</b>及步驟詳解

    基于matlab的數(shù)字濾波器的設(shè)計及數(shù)字濾波器基本結(jié)構(gòu)

    本文主要介紹了基于matlab的數(shù)字濾波器的設(shè)計及數(shù)字濾波器基本結(jié)構(gòu)。
    發(fā)表于 06-05 08:00 ?27次下載

    FIR數(shù)字濾波器設(shè)計

    數(shù)字濾波器的輸入輸出均為數(shù)字信號,信號通過數(shù)字濾波器后,可以改變頻率成分的相對比例或濾除某些頻率成分。數(shù)字濾波器可以分為IIR數(shù)字濾波器和F
    的頭像 發(fā)表于 04-05 09:47 ?5648次閱讀

    數(shù)字濾波器是什么 數(shù)字濾波器的性能指標

      數(shù)字濾波器的原理基于數(shù)字信號處理技術(shù)和濾波器算法,通過對離散時間信號進行處理和濾波,實現(xiàn)對信號頻率的選擇性衰減和增強。數(shù)字濾波器的輸入信
    發(fā)表于 02-24 11:23 ?5446次閱讀

    數(shù)字濾波器模擬濾波器有哪些區(qū)別

    數(shù)字濾波器(Digital Filter)是一種常見的信號處理設(shè)備,可以對數(shù)字信號進行濾波、降噪和增強等操作。它廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域,如通訊、音頻處理、圖像處理、控制系統(tǒng)等。下面AMEYA360電子元器件采購網(wǎng)將以
    的頭像 發(fā)表于 06-27 16:02 ?1340次閱讀

    數(shù)字濾波器模擬濾波器有哪些區(qū)別

    元器件采購網(wǎng)將以數(shù)字濾波器模擬濾波器區(qū)別、數(shù)字濾波器模擬濾波器的優(yōu)缺點為主題進行介紹。 一、
    的頭像 發(fā)表于 06-27 16:22 ?1728次閱讀
    <b class='flag-5'>數(shù)字濾波器</b>和<b class='flag-5'>模擬</b><b class='flag-5'>濾波器</b>有哪些區(qū)別

    數(shù)字濾波器的頻率響應(yīng)與模擬濾波器的頻率響應(yīng)有何區(qū)別

    數(shù)字濾波器的頻率響應(yīng)與模擬濾波器的頻率響應(yīng)有何區(qū)別? 數(shù)字濾波器模擬濾波器是用于信號處理和
    的頭像 發(fā)表于 02-05 09:10 ?1573次閱讀

    模擬濾波器數(shù)字濾波器的轉(zhuǎn)換步驟

    模擬濾波器轉(zhuǎn)換為數(shù)字濾波器是一個涉及多個步驟的過程,旨在保持濾波器性能的同時,適應(yīng)數(shù)字信號處理的需求。以下是將
    的頭像 發(fā)表于 11-26 10:03 ?634次閱讀
    RM新时代网站-首页