滤波器就是频率选择器,选出需要的频率成分,把不需要的频率成分去掉。
描述频率成分的应是频率空间,即对原始信号作傅里叶变换的频谱空间,在频谱空间上让那些需要的频率成分乘以1,就保留了,不需要的频率成分乘以0,就滤除了。
数字滤波器正是根据以上原理,在频域里设计好滤波器的传递函数,与原始信号的傅里叶变换相乘,再反傅里叶变换回去就可以了。
当然,也可以把传递函数作反傅里叶变换,得到时域(一维信号)或空域(二维信号)的模板,用模板对原始信号卷积就可以了。
数字滤波器利用了当前点前后的数据,滤波器模板是对称的,因而不会有相移,模拟滤波器由于对于当前点,只有过去的信号可以利用,将来的信号未知,即模拟滤波器不是对称的滤波器,因而必定存在相移。
数字滤波器很容易用逻辑器件、可编程器件实现,而模拟滤波器不能只用逻辑器件实现,一般需要电阻、电容和电感的组合电路实现。
数字滤波器的滤波速度相对比较慢,模拟滤波器滤波速度非常快,因为对于电路来说,信号输入后几乎不用延时就有信号输出了。
希望能帮到你。
数字滤波器和模拟滤波器的区别
滤波器是一种信号处理工具,它的作用是对信号进行频率选择性过滤,意思就是说它可以通过滤掉某些特定频率的信号来去除该频率上的噪声或干扰,以保留所需的信号信息。
因此,滤波器的应用范围非常广泛,包括音频处理、视频处理、雷达信号处理、图像处理等多个领域。
滤波器的种类有很多,主要可以分为两种类型,即模拟滤波器和数字滤波器。
模拟滤波器是使用传统的电子元件,如电容、电感、电阻等构造而成,它的输入和输出都是连续的模拟信号。
数字滤波器则是采用数字信号处理方法,它的输入和输出都是以数字形式表示的信号。
数字滤波器可以通过计算机等数字设备实现,具有易于精确计算等优点。
滤波器的设计原理是根据信号的频域特性,采用不同的滤波算法,进行信号处理操作。
常用的滤波器类型有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。
低通滤波器是滤除高于截止频率的高频信号,只保留低于截止频率的低频信号。
高通滤波器则是滤掉低于截止频率的低频信号,只保留高于截止频率的高频信号。
带通滤波器可以滤除所有位于截止频率之外的信号,只保留位于截止频率之间的信号。
而带阻滤波器则可以滤除位于某个频率区间的信号,只保留其他频率区间的信号。
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