嵌入式开发中的滤波器设计
发布时间
阅读量：
阅读量
滤波器的定义是什么？
各类传感器采集到的信号通常会混杂一定量的干扰成分，借助滤波器能够有效抑制并消除这些干扰，从而恢复出具有实际价值的原始信号。
滤波器本质上是一种电路装置，其功能在于剔除或“筛除”特定频率范围内的信号成分。换言之，它将输入信号的频谱划分为允许通过的部分与被抑制的部分。
对于尚未深入掌握频域分析方法的人来说，可能仍不清楚这些频率分量具体指代什么，以及它们如何在仅能体现单一电压值的时域信号中共存。接下来通过一个简短的例子来帮助理解这一概念。
设想我们有一个由标准5kHz正弦波构成的音频信号。在时域中，我们清楚地知道正弦波的表现形式；而在频域中，则只能观察到一个位于5kHz处的频率“峰值”。现在假设我们启动一个500kHz振荡源，向音频信号中注入高频噪声。
在示波器上显示出来的信号依然是一组随时间变化的电压值序列，但此时其形态已发生变化，因为时域内的波动需要同时反映5kHz正弦波与高频噪声的变化趋势。
然而，在频域视角下，正弦波与噪声是存在于同一信号中的两个独立频率分量。由于它们各自占据不同的频段位置，因此可以通过设计一种只允许低频通过而阻止高频传输的电路来实现噪声过滤。正弦波和噪声在频域中的分布差异示意图如下所示。
还没有任何评论哟~