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滤波器的基本概念和分类

发布日期:2017-12-01 14:46:07 【关闭】
摘要:滤波器是指允许某一特定频带内的有用的信号通过而滤除无用信号的系统。更广意义上的滤波器是指把某种信号处理成另外一种信号的系统,因此任何一个系统都可以看成一个滤波器,它按照所要求的功能对输入的信号进行转换和处理。

   滤波器是指允许某一特定频带内的有用的信号通过而滤除无用信号的系统。更广意义上的滤波器是指把某种信号处理成另外一种信号的系统,因此任何一个系统都可以看成一个滤波器,它按照所要求的功能对输入的信号进行转换和处理。

   滤波器有多种分类方法,按照滤波器的幅频特性可将滤波器分为 4 种,即低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)和带阻滤波器(BEF)。根据所处理的信号类型将滤波器分为模拟滤波器和数字滤波器,数字滤波器是指其输入输出均是离散时间信号的滤波器。模拟滤波器根据其组成元件的不同,又可分为有源滤波器和无源滤波器;数字滤波器根据其单位脉冲响应的时间特性又可分为无限长脉冲响应(IIR:Infinite Impulse Response)滤波器和有限长脉冲响应(FIR:Finite Impulse Response)滤波器。根据滤波器系统的阶数可以把滤波器分为一阶、二阶等滤波器,模拟滤波器又有巴特沃斯(Butterworth)滤波器、切比雪夫(Chebyshev)滤波器以及椭圆滤波器等不同的设计方法,FIR 滤波器可以根据给定的频率特性直接进行设计,而IIR滤波器通常根据模拟滤波器的设计方法来设计。滤波器总的来说可以分为经典滤波器和现代滤波器,经典滤波器是假定输入信号中的有用成分和要滤除的成分各自占有不同的频带;现代滤波器主要研究的内容是从含有噪声的信号中估计出信号的某些特征或信号本身。本节主要阐述经典滤波器的相关设计方法。

 

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