数字滤波器C语言实现相关

电子小手

最近看了一下数字滤波器的书，书上说明了求出    H（S）  的方法，但是都是用matlab来做的，想问问大神们，要怎么把H(s)做成C语言的程序，在单片机上实现

lsj9383

H(s)是连续的，你要转成离散的要用双线性变换的方法。
这种方法构造的是IIR滤波器。因此你直接查IIR滤波器即可。
你也可以通过matlab，将IIR滤波器的差分方程的参数求出，直接在C下面写一个差分方程的函数，然后把求出的参数带入即可。

电子小手

回复【2楼】lsj9383:
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我看书上的，设计IIR，通过参数设计出了H（S），然后通过双线性变换发得到H(Z)。这里我想通过单片机的到的是一串数据，相当于是x（n），那么怎么通过之前的H(Z)来的到我需要的经过滤波后的数据呢？

lsj9383

回复【3楼】电子小手:
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就是用差分方程。

电子小手

回复【4楼】lsj9383:
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将H(Z)再进行逆变变换成X(n)吗？那个差分方程式怎么得到的呢？

lsj9383

回复【5楼】电子小手:
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IIR的H(z)逆变换只会得到无限长的h(n)，根本不能用来进行铝箔（当然可以截取前N个数据的h(n),但是效果不好，还不如直接用fir），所以iir叫“无限冲激响应滤波器”。

得到H(z)的 分子的多项式系数，以及分母多项式系数，就可以得到差分方程了。

具体怎么个原理和公式，这个看书吧。

lsj9383

差分方程就是指明了

当前的输出y(n)， 是由“当前的输入（1个数据）”、“过去的输入（N个数据）”、“过去的输出（M个数据）”，这M+N+1个数据线性组合得到。

线性组合的系数就是差分方程的系数。

电子小手

回复【7楼】lsj9383:
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十分感谢lsj9383的解惑，我大概明白了，还有个问题，就是目前常用的数字滤波器设计，用IIR多还是FIR多呢，分别又是哪种呢？用的单片机又是哪种呢？

lsj9383

回复【8楼】电子小手:
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要明白IIR和FIR的优缺点，才好进行选择。

计算量: FIR和IIR相比，相似性能的滤波器，IIR的阶数小得多，所以IIR计算量也相比FIR要小得多。
灵活性: IIR更灵活，我这里的灵活性主要是指可以选择通带最大衰减，阻带最小衰减的灵活选择。（FIR也可以，但是用的方法比较麻烦）
失真：  没有绝对理想的滤波器，多少有失真。FIR主要是窗函数带来的失真，这个失真在绝大部分场合都可以忽略。IIR带来的失真相对比较严重，尤其是相      位失真，很多场合后面要加个全通滤波器，将相位失真矫正。（IIR设计的滤波器相频响应是非线性的）

单片机计算能力差，一般用IIR。