模拟滤波器分类
简述模拟滤波器的技术指标的含义？
简述模拟滤波器的技术指标的含义？
输入、输出均为模拟信号的滤波器即模拟滤波器。按照通带和阻带的相互位置不同模拟滤波器可分为低通、高通、带通和带阻四类。模拟滤波器的理论和设计方法已发展相当成熟且有多种典型的模拟滤波器提供我们选择如巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤波器、 、 贝塞尔滤波器等。模拟滤波器的设计通常用幅频响应和相频响应来表征一个滤波器的特性。对幅频响应通常把能够通过的信号的频率范围定义为通带而把受阻或衰减的信号频率范围称为阻带通带和阻带的界限频率称为截止频率。模拟滤波器的设计方法模拟滤波器的设计就是要将一组规定的设计要求转换为相应的模拟系统函数Ha(s) 使其逼近某个理想滤波器的特性这种逼近是根据幅度平方函数来确定的也就是说模拟滤波器设计中通常只考虑幅频特性。
1.模拟低通滤波器的设计指标及逼近方法模拟低通滤波器的设计指标有p、 p、 s和s 。其中p和s分别称为通带截止频率和阻带截止频率 p是通带(=0~p)中的最大衰减系数 s是阻带≥s的最小衰减系数 p和s一般用dB数表示。在这个极具挑战的时代中把计算机充分运用到教学及工程计算中显然具有重要的意义而随着计算机技术的发展,计算机软件在工程设计领域的应用越来越广。
模拟低通滤波器的设计一般过程
1) 根据技术指标p、 p、 s和s 。其中p和s分别称为通带截止频率和阻带截止频率p是通带(=0~p)中的最大衰减系数s是阻带≥s的最小衰减系数求出滤波器的阶数N。
2) 按照代入
G(p)N1 1 得到归一化低通原型系统函数Ga(p) 。也可以根据阶数N
k0 (PPk)
直接查表得到pk和Ga(p) 。
3) 将得到实际的滤波器系统函数
摘要
本设计要研究的是基于MATLAB的数字滤波器的设计。则是应用计算机软件进行编程。首先了解滤波器的基本工作原理针对不同数字滤波器所采用最合适的设计方法设计模拟滤波器、 FIR和IIR数字滤波器 以达到效果最佳。模拟滤波器的设计通常用幅频响应和相频响应来表征一个滤波器的特性。采用逼近法是根据幅度平方函数来确定的通常只考虑幅频特性。 FIR一般要求信号具有线性相位而FIR数字滤波器则可实现严格的线性相位同时由于脉冲响应为有限长因此还具有永远稳定的特性鉴于此FIR主要解决了线性相位和稳定性的问题,否则多用IIR数字滤波器来实现。根据这个特点设计FIR和IIR滤波器利用窗函数来设计FIR数字滤波器利用模拟滤波器来设计IIR数字滤波器。
滤波是信号处理中最基本又极为重要的技术利用滤波器技术可以从复杂的信号中提取出所需要的信号抑制不需要的信号。绝大多数传感器输出的信号在使用过程中都必须进行滤波。所以滤波器是具有一定传输选择特性的、对信号进行加工处理的装置、它允许输入信号中的一些成分通过抑制或衰减另一些成分。其功能是将输入信号变换为人们所需要的输入信号。
本设计主要给出了模拟滤波器的设计、 FIR数字滤波器与IIR数字滤波器的设计方法、原理以及仿真结果。