低通滤波器算法

❶ 低通滤波器的设计和计算

低通滤波器设计原理是：容许低于截止频率的信号通过， 但高于截止频率的信号不能通过。

低通滤波器概念有许多不同的形式，包括电子线路（如音频设备中使用的hiss 滤波器）、平滑数据的数字算法、音障、图像模糊处理等等，这两个工具都通过剔除短期波动、保留长期发展趋势提供了信号的平滑形式。它信号处理中的作用等同于其它领域如金融领域中移动平均数所起的作用。

计算：低通滤波器允许从直流到某个截止频率的信号通过。将通用滤波器二阶传递函数的高通和带通系数均设为零，即得到一个二阶低通滤波器传递公式：对于高于f0的频率，信号按该频率平方的速率下降。在频率f0处，阻尼值使输出信号衰减。

假定设计要求一个截止频率为10kHz的四阶贝塞尔(Bessel) 低通滤波器。每部分的转降频率分别为16.13及18.19 kHz，阻尼值分别为1.775及0.821，并且这两个滤波器分区的高通、带通和低通系数分别为0、0与1。

(1)低通滤波器算法扩展阅读：

低通滤波器应用实例：

1、一个固体屏障就是一个声波的低通滤波器。当另外一个房间中播放音乐时，很容易听到音乐的低音，但是高音部分大部分被过滤掉了。

2、电子低通滤波器用来驱动重低音喇叭（subwoofer）和其它类型的扩音器、并且阻塞它们不能有效传播的高音节拍。

3、无线电发射机使用低通滤波器阻塞可能引起与其它通信发生干扰的谐波发射。

4、DSL分离器使用低通和高通滤波器分离共享使用双绞线的DSL和POTS信号。

5、低通滤波器也在如Roland公司这样的模拟合成器（synthesiser）合成的电子音乐声音处理中发挥着重要的作用。

❷ 我想做个低通滤波器，想算一下截止频率，可是不知道怎么算，想请教一下您。

F=1/(2*Pi*R*C)

❸ 一次滤波周期怎么算

⼀阶滤波算法

1. ⼀阶滤波算法的原理

⼀阶滤波，⼜叫⼀阶惯性滤波，或⼀阶低通滤波。是使⽤软件编程实现普通硬件RC低通滤波器的功能。含橘

⼀阶低通滤波的算法公式为：

Y(n)=αX(n) + (1-α)Y(n-1)

式中：α=滤波系数；X(n)=本次采样值；Y(n-1)=上次滤波输出值；Y(n)=本次滤波输出值。⼀阶低通滤波法采⽤本次采样值与上次滤波输出值进⾏加权，得到有效滤波值，使得输出对输⼊有反馈作⽤。

fL=a/2Pit pi为圆周率3.14… fL为采样频率

式中 a——滤波系数;

， t——采样间隔时间;

例如：当t=0.5s(即每秒2次)，a=1/32时;

fL=(1/32)/(2*3.14*0.5)=0.01Hz

2. ⼀阶滤波算法的程序（适⽤于单个采样）

#define a 0.01 // 滤波系数a（0-1）

char filter(void)

{

baroOffset = get_ad();

baro = a * baroOffset + (1.0f - a) * baroAlt;

baroAlt = baro;

return baro;

}

3. ⼀阶滤波算法的不⾜

滤波系数越⼩，滤波结果越平稳，但是灵敏度越低；滤波系数越⼤，灵敏度越⾼，但是滤波结果越不稳定。

⼀阶滤波⽆法完美地兼顾灵敏度和平稳度。有时，我们只能寻找⼀个平衡，在可接受的灵敏度范围内取得尽可能好的平稳度。⽽在⼀些场合，我们希望拥有这样⼀种接近理想状态的滤波算法。即：当数据快速变化时，滤波结果能及时跟进（灵敏度优先）；当数据趋于稳定，在⼀个固定的点上下振荡时，滤波结果能趋于平稳（平稳度优先）。

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一阶滤波算法
⼀阶滤波算法

1. ⼀阶滤波算法的原理

⼀阶滤波，⼜叫⼀阶惯性滤波，或⼀阶低通滤波。是使⽤软件编程实现普通硬件RC低通滤波器的功能。

谈孝团⼀阶低通滤波的算法公式为：

Y(n)=αX(n) + (1-α)Y(n-1)

式中：α=滤波系数；X(n)=本次采样值；Y(n-1)=上次滤波输出值；Y(n)=本次滤波输出值。⼀阶低通滤波法采⽤本次采样值与上次滤波输出值进⾏加权，得到有效滤波值，使得输出对输⼊有慎带反馈作⽤

❹ 低通滤波器截止频率的算法

二阶低通滤波器截止频率公式为
fc=1/(2*pi*(R1*R2*C1*C2)^.5)

❺ 关于一阶低通滤波器和二阶低通滤波器

把低通滤波器的阶数，理解成滤网。

一阶低通滤波器，就是把谐波过滤一次；

两阶滤波器，就是把谐波过滤两次。

滤波阶数越高，滤波效果越好，但是，滤波阶数忒高了，就会导致成本提高很大，因为阶数越高，低通滤波器的电路结构越复杂，处理起来，难度就会越大。

低通滤波器的截止频率，就是指的其在3dB时的频率，所以，知道其传递函数，绘出传递函数曲线，就可以确定其截止频率了。

至于截止频率的计算是：f=1/2πrc

(5)低通滤波器算法扩展阅读

对于不同滤波器而言，每个频率的信号的强弱程度不同。当使用在音频应用时，它有时被称为高频剪切滤波器, 或高音消除滤波器。

低通滤波器概念有许多不同的形式，其中包括电子线路（如音频设备中使用的hiss 滤波器）、平滑数据的数字算法、音障（acoustic barriers）、图像模糊处理等等，这两个工具都通过剔除短期波动、保留长期发展趋势提供了信号的平滑形式。

低通滤波器在信号处理中的作用等同于其它领域如金融领域中移动平均数（moving average)所起的作用；

低通滤波器有很多种，其中，最通用的就是巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器。