滤波器的设计（带通滤波器的设计）

发布时间：2023-07-11

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1、科洛达(Kuroda)规则是利用附加的传输线段，得到在实际上史容易实现的滤波器。例如，利用利洛达规则即可以将串联短截线变换为并联短截线，又可以将短截线在物理上分开。

2、滤波器因数是滤波器选择性的另一种表示方式，它是利用滤波器幅频特性的 -60dB带宽与-3dB带宽的比值来衡量滤波器选择性，记作，即理想滤波器 =1，常用滤波器 =1－5，显然，越接近于1，滤波器选择性越好。

3、组成：一个电阻（R）和一个电容（C）组成。原理：在低通滤波器中，电容器通过阻止高频信号的传递来实现滤波。低频信号相对较低的频率可以通过电容器的电阻通过。应用：常用于去除高频噪声、平滑信号等。

4、从实现方法上分：FIR、IIR 从设计方法上来分：Chebyshev(切比雪夫），Butterworth（巴特沃斯）从处理信号分：经典滤波器、现代滤波器等等。

5、基本原则滤波器由电感和电容组成的低通滤波电路构成，允许有用信号的电流通过，衰减较高频率的干扰信号。因为有两种干扰信号：差模和共模，所以滤波器应该衰减这两种干扰。

递归中值滤波：将前几步求得的中值反馈到当前的中值计算中，称为递归中值滤波。例如，在每一次滤波中，将窗口正中前p点的象素值换成在前面p次中值运算中得到的中值，进行排序取其中值，这种滤波器称为递归p中值滤波器。

IIR数字滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式，都具有反馈回路。

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。

1、零点是指系统输入幅度不为零且输入频率使系统输出为零的时候，称此时的输入频率值为零点。极点是指系统输入幅度不为零且输入频率使系统输出为无穷大的时候，称此时的频率值为极点。滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。

2、滤波器可以看成是一个信号处理的系统，其输入输出之间存在一定的关系，这种关系无论在时域还是频域都可以用数学表达式来表示。

3、在分子上，0是零点分母（0），极点分子分母具有相同的零极点。它可以由零点的所有长度除以所有极点长度乘积所代表的单位圆运动来消除，以反映滤波器的性质，并关注稳定系统和因果系统。对于零极点要求。

4、以零点指向单位圆向量的模除以极点指向单位圆的模，对于一阶系统，往往极点和零点靠的越近，其带宽越大。

5、为了简单分析，只讨论没有零点的情况，事实上决定滤波器特性的主要是极点的个数和位置。

6、e^jw)|在w=0处取得最大值称为低通滤波器，在π处取得最大值称为高通滤波器，在0~π之间取得最大值通常为带通滤波器。本题是在w=0处取得最大值，所以是低通滤波器，这是根据零极点与频率响应的关系确定的。

滤波器的设计（带通滤波器的设计）