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巴特沃斯滤波器(巴特沃斯滤波器计算公式)

什么是巴特沃斯滤波器?

巴特沃斯滤波器是数字滤波器还是模拟滤波器

数字滤波器一般不会出现相位偏移,而模拟滤波器则会有相移。通过使用可编程逻辑器件能够很方便的实现数字滤波器的设计。然而只借助可编程器件实现不了模拟滤波器的设计。它的设计通常可以采用电容,电阻和电感的组合来完成。数字滤波器的滤波速度相对来说不是太快,而模拟滤波器有能够快速滤波的电路,信号的输出与输入几乎同步。数字滤波器具有的优势是其可靠性比较高,精度也不低,能够通过编程改变特性,易集成等等。通常模拟滤波器的信号噪声比要比数字滤波器的低一些,这是由于数字滤波器是通过数字设备来执行操作,因此能够消除噪声的干扰如在模拟电路中的电阻热噪声。噪声的主要来源是数字滤波器引入到模拟电路和在模拟系统转换成数字系统的过程中在输入端出现的量化噪声。在对数字系统的操作处理中也许会使噪声增大,因此应该使用适当的结构对数字滤波器进行设计,这样来输入噪声对系统性能的影响便可以大大减弱。

数字滤波器的可靠性要比模拟滤波器高出很多。模拟滤波器电路中的各个电子元器件的特性会由于时间的改变,温度和电压的改变发生漂移,上述的问题在数字电路中并不会出现。若要使数字滤波器以稳定和可靠的方式工作,数字电路就必须在一定

的工作环境之中。数字滤波器具有精度高,可靠性高,并且数字滤波器有很强的灵活性,只要把程序参数稍作修改便能够获得滤波器的相应性能。另外就是数字滤波器能够使一个计算机有多个信号被操作处理,并且能够进行分时复用,能处理几赫兹频率信号。数字滤波器可靠性很强,不容易受环境温度影响等。但是,如果想要频域过渡区能够迅速衰减,它必须要有大量的计算工作。

模拟滤波器的优点还有就是模拟系统可以在较高的频率下工作,此频率在数字设备能够到达的最高时钟频率之上。其次,有时模拟解决方案要比数字解决方案更具成本效益。模拟滤波器在自身优越之处的研究价值还是很不错的。一般在数字系统的前面,通常有一结构能够对微弱信号进行预处理,该结构经常借助模拟滤波器完成。一般抽样量化开始时,还需要用模拟滤波器进行限制处理信号的最高频率。

切比雪夫滤波器,椭圆滤波器,巴特沃斯滤波器比较,都有些什么好处啊

巴特沃斯滤波器:是个单调上升函数,通带、阻带均无波动,结构简单;缺点:带外衰减速度较慢.用于要求不高的场所.

椭圆滤波器:通带和阻带都有波动起伏,其特征可用椭圆函数表示,结构复杂;有点:边带截至率可以做的很陡峭.

切比雪夫滤波器:通带有波动,边带仍为单调上升函数,介于前两者之间.

巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔滤波器的区别?

巴特沃斯滤波器的特点是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零。

切比雪夫滤波器在过渡带比巴特沃斯滤波器的衰减快,但频率响应的幅频特性不如后者平坦。切比雪夫滤波器和理想滤波器的频率响应曲线之间的误差最小,但是在通频带内存在幅度波动。

贝塞尔(Bessel)滤波器具有最平坦的幅度和相位响应。带通(通常为用户关注区域)的相位响应近乎呈线性。

巴特沃斯、切比雪夫、贝塞尔滤波器的区别?

相同阶数时:

巴特沃斯滤波器通带最平坦,阻带下降慢.

切比雪夫滤波器通带等纹波,阻带下降较快.

贝塞尔滤波器通带等纹波,阻带下降慢.也就是说幅频特性的选频特性最差.但是,贝塞尔滤波器具有最佳的线性相位特性.

此外,还有椭圆滤波器,椭圆滤波器在通带等纹波(阻带平坦或等纹波),阻带下降最快.

巴特沃斯滤波器就是陷波带阻滤波器吗

不是,巴特沃斯滤波器是一种典型的模拟原型滤波器,可以作为设计其它模拟、数字滤波器的原型。巴特滤波器本身的传递函数,你可以预先通过查表得到各阶的传递函数,但是里面的参数还不能确定,这要综合你所设计的滤波器的技术指标。

打个比方,你设计一个巴特沃斯低通滤波器的话,要有通带截止频率、阻带频率,用这2个指标去确定传递函数的参数,再结合你所设计滤波器的阶次才是完整的确定了参数的传递函数。

当然,上面举的只是一个低通模拟滤波器的设计,其它类型设计,根据不同类型,设计方法有差别。你自己看下资料就是了

巴特沃斯滤波器(巴特沃斯滤波器计算公式)巴特沃斯滤波器(巴特沃斯滤波器计算公式)


巴特沃斯滤波器的特性

巴特沃斯滤波器的特点是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零。 在振幅的对数对角频率的波特图上,从某一边界角频率开始,振幅随着角频率的增加而逐步减少,趋向负无穷大。

一阶巴特沃斯滤波器的衰减率为每倍频6分贝,每十倍频20分贝。二阶巴特沃斯滤波器的衰减率为每倍频12分贝、三阶巴特沃斯滤波器的衰减率为每倍频18分贝、如此类推。巴特沃斯滤波器的振幅对角频率单调下降,并且也是唯一的无论阶数,振幅对角频率曲线都保持同样的形状的滤波器。只不过滤波器阶数越高,在阻频带振幅衰减速度越快。其他滤波器高阶的振幅对角频率图和低级数的振幅对角频率有不同的形状。

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