FIR低通濾波器物理含義和最快實現

2021-10-05 17:22:18 字數 897 閱讀 9626

以微控制器採用adc輸入為例,即便使用乙個運放來緩衝rc濾波器的輸出,再接入adc,也只解決了輸入阻抗問題,adc電路受外界干擾仍然會在轉換結果中產生雜訊。因此,我們希望在微控制器內部利用程式來實現低通濾波,徹底擺脫高頻雜訊。

此時使用fir濾波器(滑動平均濾波器)比較合適。即 n次取樣值加起來,求平均值,作為輸出。

如果想要獲得比較好的低通效果,不應該增加點數,而應該將多個一樣的fir濾波器串聯使用(乙個的輸出作為下乙個的輸入)。

注:pass是「遍」的意思,表示迭代次數。

上面是串聯使用的幅頻響應。而時域影象也很美觀:

剛才的滑動平均濾波器,時間複雜度是o(n)(設每次處理n個取樣)。

可以優化為o(1)的形式:

int buf[8];

int k=0;

int result=0;

int lowpass()

參考:50hz的訊號,

用一般的程式寫法就可以了,

不一定要用matlab**,簡單的解說,

先取決你的取樣率,假設為1khz取樣率

設定濾波器的緩衝佇列fifo[(1000/50)*4],以及50hz的同步指標(取樣點)

由50hz同步指標進行fifo的方式收集資料資料

當fifo存有40個資料,loop檢查40筆fifo資料

若找到50hz波形,並設50hz同步指標,如無,重設50hz同步指標

將50hz fifo資料進行衰減

輸出到output fifo

重複上述操作

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