相比模拟的RC滤波电路,数字滤波到底有什么好处

作者&投稿:辉盾 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
数字滤波与模拟滤波相比有什么优点~

数字滤波有高精度、高可靠性、可程控改变特性或复用、便于集成等优点

一、模拟滤波器:
缺点:用的器件多,大,重;电路复杂,要求多的话,用的器件也要增加;电路参数改变,滤波器也要跟着变电路。
优点:可动态滤除各次谐波,对系统内的谐波能够完全吸收;不会产生谐振。
二、数字滤波器:
优点:电路简单,可以随机应变,高精度、高可靠性、可程控改变特性或复用、便于集成等。
缺点:相位特性不好控制,对相位要求较高时,需加相位校准网络。

扩展资料:
在模拟滤波器设计中,最为关键的是设计低通滤波器( LP)。只要设计好了低通,则其它类型滤波器的传输函数便可通过频率变换由低通滤波器的传输函数求得,所以低通滤波器也称原型低通滤波器。
一般无源滤波指通过电感和电容的匹配对某次谐波并联低阻(调谐滤波)状态,给某次谐波电流构成一个低阻态通路。这样谐波电流就不会流入系统。无源滤波的优点为成本低,运行稳定,技术相对成熟,容量大。
参考资料来源:百度百科-模拟滤波器

数字滤波器具有比模拟滤波器更高的精度,甚至能够实现后者在理论上也无法达到的性能。例如,对于数字滤波器来说很容易就能够做到一个 1000Hz 的低通滤波器允许 999Hz 信号通过并且完全阻止 1001Hz 的信号,模拟滤波器无法区分如此接近的信号。

数字滤波器相比模拟滤波器有更高的信噪比。这主要是因为数字滤波器是以数字器件执行运算,从而避免了模拟电路中噪声(如电阻热噪声)的影响。数字滤波器中主要的噪声源是在数字系统之前的模拟电路引入的电路噪声以及在数字系统输入端的模数转换过程中产生的量化噪声。这些噪声在数字系统的运算中可能会被放大,因此在设计数字滤波器时需要采用合适的结构,以降低输入噪声对系统性能的影响。

数字滤波器还具有模拟滤波器不能比拟的可靠性。组成模拟滤波器的电子元件的电路特性会随着时间、温度、电压的变化而漂移,而数字电路就没有这种问题。只要在数字电路的工作环境下,数字滤波器就能够稳定可靠的工作。

由于奈奎斯特采样定理(en:Nyquist sampling theorem),数字滤波器的处理能力受到系统采样频率的限制。如果输入信号的频率分量包含超过滤波器1/2采样频率的分量时,数字滤波器因为数字系统的“混叠”而不能正常工作。如果超出1/2采样频率的频率分量不占主要地位,通常的解决办法是在模数转换电路之前放置一个低通滤波器(即抗混叠滤波器)将超过的高频成分滤除。否则就必须用模拟滤波器实现要求的功能。


什么是RC低通滤波器?有何应用?
同样,一阶RC高通滤波电路除了具有低频成分衰减功能之外,还具有超前移相功能。信号频率越低,输出电压相对于输入电压的超前就越大。当信号频率等于截止频率,即ωRC=1时,输出电压比输入电压超前45º。ωRC→0时,超前移相可达90º。为尊重版权而声明,本资料摘自于元增民《模拟电子技术简明教程...

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1截止频率一般是临近点频率,当然你要滤除多大频率干扰信号了,就要多多大的截止频率,2简单低通滤波,一般为RC一阶电路组成,比较适合传感器(一般为直流信号),电阻在前,电容在后,为低通滤波,Fh=1\/2PiRc 如用R=100欧,c=1Uf,则Fh=1\/(2*3.14*100*1*10^-6)=1.592Khz,那么当频率大于1.592kHz...

相比RC电路,π型RC滤波电路有什么优点?
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如下两图,RC滤波电路中,电阻R所起到的作用是什么(就并一电容同样可以滤...
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模拟电路中为什么说 RC(时间常数)的值越大滤波效果越好导通角越小...
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实战分析:电阻、电容(RC)低通滤波器
设计RC低通滤波器需要考虑截止频率和阻带衰减等参数。通过计算电阻和电容的值,可以确定滤波器的频率响应。滤波器的频率响应可以通过波德图来表示,该图显示了滤波器在不同频率下的幅度和相位响应。二阶滤波器具有更陡峭的滚降,适用于需要更快速过渡的场合。二阶RC滤波器可以通过级联两个一阶RC滤波器来...

模拟电路 请问Ri'为什么=Ri\/F^2,看了半天也没明白?
最简单的做法,就是在输出上直接加上一个无源RC滤波器了,心电信号频率范围是:0.05-100Hz,为确保有用信号在通带不产生过于不平衡的衰减,我们设计一个截止频率为150Hz的低通滤波器(因为在到达截止频率时,信号已经产生了3dB衰减,一般选取的截止频率值要比实际有用信号的最高频率稍大一些)输出幅值...

模拟电路分析,有关磁卡器。
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请问下图是RC延时电路还是RC滤波电路?谢谢
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纵易特子:[答案] 模拟滤波器用的器件多,大,重;电路复杂,要求多的话,用的器件也要增加;电路参数改变,滤波器也要跟着变电路. 数字滤波器电路简单,可以随机应变,电路参数变化,只要改改程序就行了;滤波程序可以共用. 我就记得这么多

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纵易特子: 滤波器就是频率选择器,选出需要的频率成分,把不需要的频率成分去掉.描述频率成分的应是频率空间,即对原始信号作傅里叶变换的频谱空间,在频谱空间上让那些需要的频率成分乘以1,就保留了,不需要的频率成分乘以0,就滤除了....

东辽县19830708356: RC滤波电路的原理是什么? -
纵易特子: 1. RC滤波电路属于模拟滤波器 2. 它可构成多阶RC滤波电路 3. 电阻R在电路中起限流作用,电容C的作用是平滑滤波;RC的乘积(单位:秒)为滤波时间常数也称作积分时间常数;RC时间常数决定电路的幅频特性及相频特性.

东辽县19830708356: 数字滤波器的原理
纵易特子: 数字滤波器与模拟滤波器的区别主要在于一个是采用软件(程序)的数值计算(数字滤波器),另外一个是采用硬件电路获得(模拟滤波器). 数字滤波器的原理有多种,取平均值是其中的一种.取平均值就是滤除任何有具有频率的变化分量的信号.数字滤波器还可根据不同原理编制专门的程序,对采集的信号进行特殊的计算来滤除特定频率的信号. 模拟滤波器的原理主要是利用电容器对高频信号的低阻抗、对低频信号的高阻抗和电感对对低频信号的低阻抗、对高频信号的高阻抗的特性,滤除特定频率的信号.

东辽县19830708356: 这两个RC电路滤波范围分别是多少? -
纵易特子: RC滤波电路的计算及公式对于无源RC一阶低通滤波电路,其传递函数为G(s)=1/(RCs+1).转换为信号经过它的衰减的计算方法为:Uo=Ui/[(2*Pi*f*R*C)^2+1]^0.5 式中:Uo为输出电压;Ui为输入电压;Pi为圆周率;f为信号频率.

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