巴特沃斯低通濾波器分析(編輯修改稿)
2025-07-26 13:20 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是非因果且無(wú)限長(zhǎng)的，所以實(shí)際上理想濾波器是不可能實(shí)現(xiàn)的。與模擬濾波器不同的是數(shù)字濾波器的傳輸函數(shù)都是以2π為周期的，濾波器的低通頻帶處于2π的整數(shù)倍處，而高頻頻帶處于π的奇數(shù)倍附近。根據(jù)對(duì)不同信號(hào)的處理可將濾波器分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器兩種。模擬濾波器和數(shù)字濾波器的概念相同，只是信號(hào)的形式和實(shí)現(xiàn)濾波方法不同。數(shù)字濾波器是指輸入輸出都是數(shù)字信號(hào)的濾波器。數(shù)字濾波器根據(jù)其沖激響應(yīng)函數(shù)的時(shí)域特性，可分為兩種，即無(wú)限長(zhǎng)沖激響應(yīng)(IIR)濾波器和有限長(zhǎng)沖激響應(yīng)(FIR)濾波器。IIR濾波器的特征是，具有無(wú)限持續(xù)時(shí)間沖激響應(yīng)。這種濾波器一般需要用遞歸模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，因而有時(shí)也稱之為遞歸濾波器。數(shù)字濾波器的概述 按照不同的分類方法，數(shù)字濾波器有許多種類，但總起來(lái)可以分成兩大類:經(jīng)典濾波器和現(xiàn)代濾波器。經(jīng)典濾波器的特點(diǎn)是其輸入信號(hào)中有用的頻率成分和希望濾除的頻率成分各占有不同頻帶，通過(guò)一個(gè)合適的選頻濾波器濾除干擾，得到純凈信號(hào)，達(dá)到濾波的目的。但是如果信號(hào)和干擾的頻譜相互重疊，則經(jīng)典濾波器不能有效地濾除干擾，最大限度的恢復(fù)信號(hào)，這時(shí)就需要現(xiàn)代濾波器。濾波器的分類有很多的方式，如按元件、信號(hào)處理的方式、通頻帶分類、運(yùn)放電路的構(gòu)成等進(jìn)行分類。 技術(shù)指標(biāo)是設(shè)計(jì)濾波器重要的一部分。在一般情況下，濾波器需要明確它的幅度特性，才能更好的進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如低通濾波器的頻率響應(yīng)特性，它有過(guò)渡帶、通帶和阻帶三范圍。在通帶內(nèi)：1AP≤|H(ejω)|≤1|ω|≤ωc在阻帶上：|H(ejω)|≤Ast Wst≤|ω|≤Wc參數(shù)如下：Ap通帶誤差；ωc通帶截止頻率；Ast阻帶誤差；ωst阻帶截止頻率 模擬濾波器和數(shù)字濾波器根據(jù)它的頻率特性，有低通，高通，帶通，帶阻等類型，數(shù)字濾波器的響應(yīng)頻率的周期是2π。： 數(shù)字信號(hào)分析在設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器中是必不可少的。數(shù)字濾波器被廣泛運(yùn)用于，如錄音機(jī)、DVD、音響等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，模擬濾波器有很多的不足之處，所以逐漸被數(shù)字濾波器取代。而與模擬濾波相比較，數(shù)字濾波器具有準(zhǔn)確、系統(tǒng)穩(wěn)定和靈活性高等
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