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模拟原型滤波器的MATLAB设计

一、实验目的 1.掌握巴特沃兹、切比雪夫Ⅰ、Ⅱ型和椭圆型模拟滤波器的特性和技术指标。 2.掌握用MATLAB 设计巴特沃兹、切比雪夫Ⅰ、Ⅱ型和椭圆型低通滤波器的方法。...二、实验原理 1.巴特沃兹数字滤波器幅度平方函数定义为  四、实验报告要求 1.简述实验目的及原理 2.整理好经过运行并证明是正确的实验程序并加上注释。绘出相应的图形。...3.比较各种常用的模拟原型滤波器的优缺点。选取原型滤波器的标准是什么?...) OmegaC=Wp/((10^(Rp/10)-1)^(1/(2*N))); [b,a]=u_buttap(N,OmegaC); (2) afd_chb1.m % Chebyshev I 型模拟低通滤波器原型设计...Chebyshev-1 filter order=%2.0f\n',N) [b a]=u_chblap(N,Rp,OmegaC); (3) afd_chb2.m % Chebyshev II 型模拟低通滤波器原型设计

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算法学习笔记之一阶滤波算法

一阶滤波算法的原理 一阶滤波,又叫一阶惯性滤波,或一阶滤波。是使用软件编程实现普通硬件RC低通滤波器的功能。...一阶滤波的算法公式为: Y(n)=αX(n) + (1-α)Y(n-1) 式中:α=滤波系数;X(n)=本次采样值;Y(n-1)=上次滤波输出值...一阶滤波法采用本次采样值与上次滤波输出值进行加权,得到有效滤波值,使得输出对输入有反馈作用。 2....一阶滤波算法的不足 1. 关于灵敏度和平稳度的矛盾 滤波系数越小,滤波结果越平稳,但是灵敏度越滤波系数越大,灵敏度越高,但是滤波结果越不稳定。...比如: 本次采样值=25,上次滤波结果=24,滤波系数=10, 根据滤波算法: 本次滤波结果=(25*10+24*(256-10))/256=24.0390625 但是,我们在单片机运算中

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1.巴特沃斯模拟滤波器(,高,带,带阻)设计-MATLAB实现

本文是模拟滤波器设计,如果需要了解数字滤波器的内容,可以按顺序看我写的另外两篇博客,如下: 2.MATLAB实现无限脉冲响应数字滤波器(IIR) 3.MATLAB实现有限脉冲响应数字滤波器(FIR) 目录...2.3 filter – 滤波函数 3. 代码实现: (1)低通滤波器: (2)高通滤波器: (3)带通滤波器: (4)带阻滤波器: 1....: 高通滤波器与几乎完全一样,只要注意 [B,A] = butter(N, wc, ‘ftype’, ‘s’)中的 ftype=high 例: 设计通带截止频率4kHz,通带衰减0.1dB,阻带截止频率...滤波器设计代码如下: %带 wp = 2 * pi * [4000, 7000]; ws = 2 * pi * [2000,9000]; Rp = 1; As = 20; [N, wc] = buttord...(wp, ws, Rp, As, 's');%此时输入wp和ws都是二维的,输出wc也是两维的 [B, A] = butter(N, wc,'s'); 带模拟滤波器设计完成了 如果有输入噪声信号x的话

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【DSP教程】第36章 FIR滤波器的Matlab设计(含,高,带和带阻)

mod=viewthread&tid=94547 第36章 FIR滤波器的Matlab设计(含,高,带和带阻) 本章节讲解FIR滤波器的Matlab设计。...Window参数用来指导滤波器采用的窗函数类型。其默认值为汉明(Hamming)窗。 使用fir1函数可设计标准的,高,带和带阻滤波器。...滤波器的系数包含在返回值b中,可表示为: b(z) = b(1) + b(2)z-1 + …… +b(n+1)z-n (1) 采用汉明窗设计FIR滤波器 使用b=fir1(n, Wn)可得到低通滤波器...其语法格式为 b=fir1(n, Wn) (2) 采用汉明窗设计高FIR滤波器 在b=fir1(n, Wn, 'ftype')中,当ftype=high时,可设计高通滤波器。...其语法格式为 b=fir1(n, Wn, 'high') (3) 采用汉明窗设计带FIR滤波器 在b=fir1(n, Wn)中,当Wn=[W1 W2]时,fir1函数可得到带通滤波器,其通带为W1

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一文讲懂图像处理中的、高、带阻和带通滤波

空间域和频域滤波器通常分为四种类型的滤波器——、高、带阻和带通滤波器。在本文中,我们为每一种滤波器提供了注释、代码示例和图像输出。 滤波器类型 低通滤波器:只允许通过低频细节,衰减高频细节。...带通滤波器:只允许特定频带内的信号通过,允许高于阈值和低于高个阈值的频率通过。...在空间域中,可以通过从图像本身中减去滤波图像来获得高滤波图像(如非锐化掩模) highpass_image_gaussian = image - lowpass_image_gaussian highpass_image_gaussian...在空间域中,可以通过将滤波与高滤波图像(在不同阈值下)相加来获得带阻滤波图像。...仔细理解一下、高、带阻、带的含义。

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简单常用滤波算法C语言实现「建议收藏」

方法解析: 取a=0-1 本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果 优点: 对周期性干扰具有良好的抑制作用,适用于波动频率较高的场合 缺点: 相位滞后,灵敏度,滞后程度取决于a值的大小...,越接近现时刻的数据,权取得越大,给予新采样值的权系数越大,则灵敏度越高,但信号平滑度越。...=N) return new_value; delay(); new_value = get_ad(); } return value; } 10.数字滤波...解析: 滤波也称一阶滞后滤波,方法是第N次采样后滤波结果输出值是(1-a)乘第N次采样值加a乘上次滤波结果输出值。...该方法适用于变化过程比较慢的参数的滤波C程序函数如下: float low_filter(float low_buf[]) { float sample_value; float X=

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C语言】万字速初阶指针 zero → One

之所以C语言到现在还能够适应时代其中指针是不可或缺的 那再来说说指针的优缺点吧。 指针的优点→是标识一块内存。...重要的事情说三遍,之所以这样说是因为指针对于我们学习C语言真的是特别特别的重要。...  有些初始C语言的小伙伴们,可能一遇到指针就会放弃或者对指针不够重视。...千万不能有这样的想法,你想学习C语言到后面的话指针是你一定要跨越的"山峰",当你跨过这段"山峰"的时候到达顶端时候,你就会感慨值了",所以加油,干就完事了  指针是C语言的显著的优势之一,其中使用是十分灵活的而且能提高某些程序的效率...从这里说明了指针是只能访问④个字节的,这是C语言语法标准规定死的。 ---- 所以从上面两个不同指针对象,我们就可以从中发现。

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卡尔曼(Kalman)滤波算法原理、C语言实现及实际应用

文章目录 卡尔曼滤波 一、滤波效果展示 二、简介 三、组成 1. 预测状态方程 (1)目的: (2)方程: (3)备注 2. 预测协方差方程 (1)目的 (2)方程 (3)备注 3....跟新最优值方程(卡尔曼滤波的输出) (1)目的 (2)方程 (3)备注 5. 更新协方差方程 (1)目的 (2)方程 (3)备注 四、C 程序代码实现 1. 参数列表 2....代码实现(一维数据滤波) 五、发送波形到上位机显示 卡尔曼滤波 一、滤波效果展示   蓝色的波形是实际测得的数据,红色的波形是经 Kalman 滤波后的数据波形。...四、C 程序代码实现 1. 参数列表 2. 代码实现(一维数据滤波) 实际参数是参照别人已经选好的参数,不过也可以自己改变参数,去观察波形的效果,体会每个参数对于滤波效果的影响,这里不详细介绍。...* float input 需要滤波的参数的测量值(即传感器的采集值) *@return 滤波后的参数(最优值) */ float kalmanFilter(KFP *kfp,float input

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单片机ADC常用的十大滤波算法(C语言

,平滑度高 适用于高频振荡的系统 3、缺点: 灵敏度 对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差 不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差 不适用于脉冲干扰比较严重的场合 比较浪费RAM /* A值根据实际调...1、方法: 相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法” 每次采样到的新数据先进行限幅处理, 再送入队列进行递推平均滤波处理 2、优点: 融合了两种滤波法的优点 对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差...1、方法: 取a=0~1 本次滤波结果=(1-a)本次采样值+a上次滤波结果 2、优点: 对周期性干扰具有良好的抑制作用 适用于波动频率较高的场合 3、缺点: 相位滞后,灵敏度 滞后程度取决于a值大小...给予新采样值的权系数越大,则灵敏度越高,但信号平滑度越 2、优点: 适用于有较大纯滞后时间常数的对象 和采样周期较短的系统 3、缺点: 对于纯滞后时间常数较小,采样周期较长,变化缓慢的信号 不能迅速反应交易系统当前所受干扰的严重程度...1、方法: 相当于“限幅滤波法”+“消抖滤波法” 先限幅,后消抖 2、优点: 继承了“限幅”和“消抖”的优点 改进了“消抖滤波法”中的某些缺陷,避免将干扰值导入系统 3、缺点: 对于快速变化的参数不宜

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3分钟学习下射频放大器基础知识

3)按电流导角分类 按照电流导角,射频功率放大器可以分为A类、AB类、B类、C类、D类、E类等。这些类别区别大家可以参见如下的表格 放大器的分类中,我们经常说的还是按导角分的A到E类的放大器。...丙类工作状态的输出功率和效率是这几种工作状态中最高的,射频用的放大器大部分工作于C(丙)类。 放大器的分类就已经如此复杂,可见主要性能指标肯定不会简单,实际上也是这样。...其中,由于三阶交调产物离基波信号特别近,影响最大,因此交调产物中最着重考虑的就是三阶交调。三阶交调产物越越好。...三阶交调截止点(IP3) 图2中基波信号输出功率延长线与三阶交调延长线的交点称为三阶交调截止点,用符号IP3表示。 IP3也是功放非线性的重要指标。...对于大功率放大器系统中,一般需要用滤波器将谐波降到60dBc以下。 输入/输出驻波比 这也是非常重要的指标,表明功放和整个系统的匹配程度。输入、输出比变坏会导致系统的增益起伏和群时延变坏。

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消除现场高频干扰-软件滤波功能解析!

下图是针对现场高频干扰通过FIR软件滤波的结果。 软件滤波功能可以通过Labview、C#等语言编程实现,也可以直接使用现成的软件。...巴特沃斯滤波器的特点是频带的频率响应曲线最平滑。提出者是英国工程师斯蒂芬·巴特沃斯(Stephen Butterworth) 公式表示: 这里不用理会公式具体的含义,只要知道用法和效果即可。...FIR主要有4个参数选项: 滤波器类型:可选择(Low Pass),高(High Pass),带(Band Pass),带阻(Band Stop); Frequency0,Frequency1...为截止频率,当滤波器类型为LowPass或HighPass时,取Frequency0的值,当滤波器类型为BandPass或BandStop时,取Frequency0与Frequency1中的值作为截止频率...现场我们采用巴特沃斯15HZ,6阶滤波,效果如下,可以看出使用FIR可以从强干扰信号中提取出被淹没的有价值信号: 目前MCM内置的时域预处理插件提供了常用的滤波方法,但是,通过MCM的插件机制,可以方便的将已有的

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带通滤波器电路图大全(三款带通滤波器电路设计原理图详解)「建议收藏」

表1巴特沃斯、高通电路阶数与增益的关系 其二是二阶有源带通滤波器,只用一个放大区间,如下图: 图4 二阶带通滤波器 带通滤波器电路图设计(二) 由图(1)所示带滤波电路的幅频响应与高滤波电路的幅频响应进行比较...,不难发现与高滤波电路相串联如图(2),可以构成带滤波电路,条件是滤波电路的截止角频率WH大于高通电路的截止角频率WL,两者覆盖的通带就提供了一个带响应。...因此可以选择一个二阶高滤波电路的截止频率fH=10KHZ,一个二阶滤波电路的fL=100HZ,有源器件仍选择运放LF142,将这两个滤波电路串联如图所示,就构成了所要求的带滤波电路。...对于级由于已知c=1000pF和fh=11kHz,由式RCWC1算得R3=14.47kΩ,先选择标准电阻值R3=14.0kΩ。对于高级可做同样的计算。...由于已知C=0.1μF和fL=90Hz,可求出R7=R8≈18kΩ。

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·Python实现信号滤波(基于scipy)

Python作为一种十分强大的语言,是支持信号滤波滤波处理的。...本文将以实战的形式基于scipy模块使用Python实现简单滤波处理,包括内容有1.滤波,2.高滤波,3.带滤波,4.带阻滤波器。具体的含义大家可以查阅大学课程,信号与系统。...简单的理解就是滤波指的是去除高于某一阈值频率的信号;高滤波去除低于某一频率的信号;带滤波指的是类似的结合保留中间频率信号;带阻滤波也是的结合只是过滤掉的是中间部分。...My Opinions,可以消除一些干扰信号,以滤波为例,例如我们如果只是统计脉搏信号波形,应该在1Hz左右,却发现波形信号上有很多噪音,这些噪音都是成百上千Hz的,这些对于脉搏信号波形就属于无用的噪音...2.实战演练 首先我们使用到了scipy模块,可以通过下述命令进行安装:(我使用的Python==3.6) pip install scipy 1).滤波 这里假设采样频率为1000hz,信号本身最大的频率为

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手动实现一维离散数据小波分解与重构

因此:每次分出低频近似部分相当于对本次信号做”滤波”,分出的高频细节部分相当于对本次信号做”高滤波”。...所以:每次小波分解就是用1个低通滤波器和1个高通滤波器对本次信号做1次滤波和1次高滤波而已。 由上述说明可得:小波分解的关键在于2个(一组)滤波器。...整个的多级分解过程如图2所示: 图2:离散信号小波多级分解示意图 注意:不同组的高滤波中都有这样的一个规律:两者的区别只是高通滤波器中第2个值是负数而已;数都是一样的。...根据滤波器的规律,我们可以设: 以2级分解到3级为例,我们知道: 6a + 2.25a = 3级近似 6a + 2.25(-a) = 3级高细节 那么逆过程就是,我们知道了3级近似和高细节的值...,我们还知道滤波器的数值(a已知),然后反推2级近似和高细节数值,即: 2级近似a + 2级高细节a = 4.125 2级近似a + 2级高细节(-a) = 1.875 所以:

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使用一个运放滤三次谐波 二阶有源带通滤波器的电路设计及波形效果

请勿转载 文章目录 输入源 原理 方法 电路图 电容电阻选值方法 查表归一法 参考公式法 工程 效果 过程 输入源 方波=基波+奇次谐波,因此三次谐波从方波中滤掉基波和高次谐波即可 原理 图片 带通滤波器可以由高通滤波器和低通滤波器合成...,按照数学的思想,两者相交就是带;即 带 = ∩ 高 = ∩高=∩高 方法 有源滤波器有两种方法:无限增益多路反馈带通滤波器和压控电源带通滤波器 电路图...无限增益多路反馈带通滤波器【二阶有源】 压控电源带通滤波器【二阶有源】 电容电阻选值方法 查表归一法 使用这种方法,必须满足滤波器条件。...0.1) μF f c = (100-1000)Hz C = (0.1-0.01) μF f c = (1-10k)Hz C = (0.01-0.001) μF f c = (10-1000k)Hz C...无限增益多路反馈带通滤波器的研究[J]. 电气电子教学学报, 2013, 35(3):84-86.

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工频信号干扰

本部分从硬件的角度对信号滤波整体方案进行介绍,主要分为三方面内容:1、滤波器的种类以及相关电路,推导了二阶、高通滤波器的传递函数(实际中应用最广);2、带以及带阻滤波器具体结构;3、带通滤波器具体设计过程...,分享了MATLAB程序; 图a表述为无源一阶低通滤波器基本结构;图b表述为无源一阶高通滤波器基本结构;图c表述为压控性二阶有源低通滤波器基本结构(现实中应用较广),第一阶电容C直接与运算放大器输出端连接...;附2:同相放大器具有输入阻抗高,输出阻抗的特性,广泛应用于前置放大级;附3:Rf电阻值不能大约2倍R1电阻值; 本部分对现实中应用最为广泛的有源二阶滤波器进行分析,其中,低通滤波器的传递函数为:...通带增益为: 高通滤波器的传递函数为: 通带增益为: 另一方面,带、带阻滤波器可以通过基本的、高通滤波器串并联组成,其基本结构为: 图a表述为滤波和高通滤波器串并联组成带、带阻滤波器的基本过程...;图b表述为带通滤波器基本结构;图c表述为带阻滤波器基本结构; 上图表述基于MATLAB进行带通滤波器设计的具体过程,程序源代码如下所示,图中三条曲线分别代表低通滤波器、高通滤波器以及串联组成带通滤波器的幅频曲线

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PWM信号转换为模拟量信号

二阶压控有源滤波电路。 设计一个深度滤波电路。滤波电路图为: ?...滤波频率公式为:f=1/(2π*RC),我最后选择R=1K,C=10uf,算出的截止频率f=15.9HZ。 滤波电路后端是一个运算放大器,放大倍数公式:A=1+Rf/R1。...积分电路(无源滤波电路) 滤波电路前面是一个二级积分电路(将两个电容都接地),R=1K,C=10uf。下图是一级积分电路,设计的积分电路是将两个下图电路串联构成二级积分积分: ?...3、滤波器从二阶滤波电路输出端采集到的信号波形,即最终输出信号波形 ? 5、最终输出波形的参数: ?...2:关于计算公式 答:在滤波电路中,有个频率公式f=1/(2π*RC), 它计算的是截止频率(-3dB)。而在积分电路中,有个公式T=RC。 这个 T 是指电容充放电需要的时间。

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领券