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小数滤波器（数字滤波器算法）

发布时间：2023-07-13
阅读量：30

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滤波在数学上是如何实现的

由于电子计算机技术和大规模集成电路的发展，数字滤波已可用计算机软件实现，也可用大规模集成数字硬件实时实现。数字滤波是一个离散时间系统。（按预定的算法，将输入离散时间信号转换为所要求的输出离散时间信号的特定功能装置）。

(4)对输出信号谱 进行傅立叶反变换，得到滤波后的输出 ，见图9-2-5。

从本质上讲，数字滤波实际上是一种算法，这种算法在数字设备上得以实现。这里的数字设备不仅包含计算机，还有嵌入式设备如：DSP，FPGA，ARM等。

数学原理就是利用输出信号的功率比上噪声功率，输出信号是滤波器响应与输入信号的时域卷积，然后利用不等式得出一个最大信号瞬时功率与噪声平均功率之比，再反解出滤波器响应。

锁相环整数分频和小数分频的区别是什么?

1、其实，以背后的概念及所采用的方程式为例来说，小数分频 锁相环与整数分频锁相环基本上没有分别。但两者的性能则不同，原因是分数可以计算在内，这样会令N值变得更小。

2、频率合成是指PLL反馈时钟和输入参考时钟锁定，由于在反馈回来中加入了分频电路，所以VCO可以产生是输入参考时钟倍数的时钟。

3、如果我们设法改变分频器的系数，这样例如分频器fout`=1/2*fin`，那么锁相环的fout就等于两倍的fin了，这就是倍频了，分频的道理一样。

4、它是目前频率合成器的主流，可分为整数频率合成器和分数频率合成器。由压控振荡器与鉴相器之间的锁相环反馈回路上增加整数分频器，就形成了一个整数频率合成器。

5、数字锁相环主要由相位参考提取电路、晶体振荡器、分频器、相位比较器、脉冲补抹门等组成。

6、分频器主要分为偶数分频、奇数分频、半整数分频和小数分频，如果在设计过程中采用参数化设计，就可以随时改变参量以得到不同的分频需要。在对时钟要求不是很严格的FPGA系统中，分频通常都是通过计数器的循环计数来实现的。

滤波器怎么选？

电容对地滤波，需要一个较小的电容并联对地，对高频信号提供了一个对地通路。电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。理论上说电源滤波用电容越大越好，一般大电容滤低频波，小电容滤高频波。

耳放滤波器要选择具有一定耐压能力，要根据电源和干扰源的额定电压。

选取数字滤波器的原则是通带波纹。滤波器特性以满足特殊的应用的需求实时数字滤波器应用于数据调节阶段滤波器模式选择是通过图形化的设计工具来进行设置的上传到设备以供实时计算。

滤波器（EMI/RFI Filter）的选用：随着电子设备工作频率的迅速提高，电磁干扰的频率也越来越高，干扰频率通常会达到数百MHz，甚至GHz以上。

fft后的数据怎么裁剪

1、考虑两方面： 截取信号的时长决定了你所需分开的两个频率之间的最小的频率间隔。

2、经过FFT核输出后有实部数据，虚部数据，还有一个指数；你可以根据指数位对实部和虚部进行左移或者右移，或者将数据进行进位取舍。在FFT核的DATASHEET里面有介绍，自己研究下。

3、称为快速傅立叶变换（fast Fourier transform）。FFT算法可分为按时间抽取算法和按频率抽取算法，先简要介绍FFT的基本原理。从DFT运算开始，说明FFT的基本原理。

4、调用方法X=FFT(x)；X=FFT(x，N)；x=IFFT(X)；x=IFFT(X，N)用MATLAB进行谱分析时注意：（1）函数FFT返回值的数据结构具有对称性。

5、fftshift的作用正是让正半轴部分和负半轴部分的图像分别关于各自的中心对称。

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