實現(xiàn)了這輩子的第一個濾波器,而學(xué)習(xí)《信號與系統(tǒng)》這門課,已經(jīng)是5年前的事情了。
這次實現(xiàn)的是一個最最簡單的“低通濾波器”,所謂低通濾波器,就是讓低頻通過,阻住高頻。更簡單的說,就是消除毛刺。。。
濾波器算法如下:
簡單得不能再簡單,不過,真心很好用。。。
為什么濾波器理論中會有“頻率”這個概念呢?明明不就是一個帶有毛刺的,隨著時間變化的高高低低的曲線么,哪里有什么頻率概念?
根據(jù)高等數(shù)學(xué)理論,任何一個滿足一定條件的信號,都可以被看成是由無限個正弦波疊加而成。當在某個dT時間內(nèi)信號的變化十分劇烈,其分解得到的正弦波中高頻率為主要成分,通過低通濾波器可以過濾掉高頻部分,剩余沒有被過濾掉的部分重新疊加成一個信號的時候,這個信號很微弱(主分量都被過濾掉了),因此,低通濾波器使得這個劇烈的變化變得“很不劇烈”。
那么,如何設(shè)計濾波器才能使得“低通”呢?下面這個算法,符合頻域上的低通概念嗎?還是一種山寨貨而已?
因此,這個濾波器并不能很好地過濾掉突然的、極大的干擾信號。為什么呢?兩種原因:一種是這個濾波器根本就不是低通濾波器,是個山寨貨。一種是這種突發(fā)的極大的干擾信號進行分解后,其低頻部分依然“很顯著”,足以拉高輸出結(jié)果。通過調(diào)整因子0.1,將其調(diào)整為0.0001,可以更好地消除這種突發(fā)干擾,但是帶來的副作用則是讓濾波器變得非常不靈敏。放在頻域上理解,上述因子的調(diào)整使得濾波器的帶寬變窄,可以通過的低頻成分進一步減小??赐耆牧藛??喜歡就一起來點個 贊 吧!