低通滤波器比较（转载）

最新推荐文章于 2025-06-24 15:10:04 发布
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分类专栏： 滤波器
博客提及椭圆函数滤波器性能相比其他滤波器较好，在信息技术领域，滤波器性能影响信号处理等方面，椭圆函数滤波器的这一特性使其在相关应用中具有优势。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

3种滤波器的幅频特性的比较

相比椭圆函数滤波器的性能较好

 

 

(1)解释频率滤波每个步骤的目的 (2)使用具有不同参数的不同低通滤波器进行实验比较； (3)使用具有不同参数的不同高通滤波器进行实验比较； (4)使用给定图像实现陷波滤波器
qudijiao6061的博客
04-02 936
作业四：图像增强 实验要求： (1)解释频率滤波每个步骤的目的 (2)使用具有不同参数的不同低通滤波器进行实验比较； (3)使用具有不同参数的不同高通滤波器进行实验比较； (4)使用给定图像实现陷波滤波器 2.实验结果与分析：（代码见附录） (1)频率滤波实现的步骤及其目的： Step1给定一幅大小为MN的输入图像f(x,y),取P = 2M,Q = 2N填充图像得到fp(x,y);填充的目的是...
低通滤波器转带通滤波器公式由来_无源滤波器应用或电路中的带通滤波器原理...
weixin_39898150的博客
10-17 1299
带通滤波器可用于隔离或滤除位于特定频带或频率范围内的某些频率。简单的RC无源滤波器中的截止频率或ƒc点可以通过仅使用一个与无极性电容器串联的电阻器来精确控制，并且根据连接它们的方式，我们可以看到低通或获得高通滤波器。这些类型的无源滤波器的一种简单用法是在音频放大器应用或电路中，例如在扬声器分频滤波器或前置放大器音调控制中。有时，仅需要通过特定的频率范围，该频率范围不是从0Hz(DC)开始...
有源滤波器及电压比较器
weixin_30950237的博客
07-01 594
同相低通滤波器 这里特别提一下proteus如何画频谱图 点击左边那个图表的图标，选择frequency，在方格里拉出来后，选中输出端，鼠标左键按住不放，拉倒图表的左轴上，左轴是幅度轴，同理拉到右轴，是相位轴，双击图表可以设置其实和截止的频率，还有横轴单位长度的取值方式，最后右键点击simulate graph 反向低通滤波器 同相高通滤波器 反...
全面解析滤波电路设计：多种方案及原理图
最新发布
weixin_42311427的博客
06-24 741
滤波器是一种能够在信号处理中选择性地允许特定频率范围内的信号通过，同时抑制其他频率信号的电子设备。它在去除噪声、信号分离、信号放大以及数据转换等方面发挥着重要作用。在电子工程领域，滤波器的使用能够提升信号的质量，确保通信的准确性和有效性。低通滤波器（Low-pass filter，LPF）是设计用于允许低频信号通过，同时阻止高于截止频率的信号的滤波器类型。这种滤波器在直流电（0Hz）至截止频率之间的信号具有最大幅度的传输，而高于截止频率的信号幅度则随着频率的增加而逐渐减小。
各种滤波算法的比较
热门推荐
wangweijjj的博客
06-20 5万+
原文地址：http://www.wtoutiao.com/p/1fe9dPI.html  各种滤波算法的比较 数字滤波(digital filtering):数字滤波(digital filtering):用数字设备，通过一定的算法，对信号进行处理，将某个频段的信号进行滤除，得到新的信号的这一过程叫做数字滤波。数字滤波器可以分为两大部分:即经典滤波器和现代滤
滤波
wu5215080的专栏
07-08 5048
滤波的概念 滤波是信号处理中的一个重要概念，滤波电路的作用是尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分，保留其直流成分，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。 ​ 滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其他频率成分。 在音频处理当中，利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。 换句话说，凡是可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减或抑制其他频率成分的装...
低通、高通、带通、阻通滤波器
yishuihanq的博客
08-02 2万+
低通、高通、带通、带阻滤波器的区别
【数字图像处理与应用】利用一阶Butterworth低通滤波器进行频域滤波
07-20
1. 给定图像 'barb.png', 利用一阶Butterworth低通滤波器进行频域滤波, 当 $D_0=10,20,40,80$ 时, 给出相应滤波图像, 并分别以频域和空域的观点解释有关 滤波结果。 提示: (1) 以 $(-1)^{x+y}$ 乘以输入图像进行中心...
转载 C语言 低通滤波器带通滤波器高通滤波.doc
07-03
低通滤波器允许低频信号通过，而衰减高频信号。在示例代码中，提供了一个简单的FIR（有限 impulse response）滤波器的C语言实现。FIR滤波器通过线性组合过去的输入样本来计算当前的输出样本。低通滤波器通常用于平滑...
VIVADO IP核之FIR低通滤波仿真（含滤波器群延时仿真）
m0_66360845的博客
08-06 3376
网络上有许多文章介绍FIR低通滤波器的使用，包括仿真。本文将继续深入介绍FIR低通滤波器IP核的使用方法，并在此基础之上去分析VIVADO FIR滤波器的群延时。通过与MATLAB仿真计算的结果比较，说明如何在VIVADO中用FIR滤波器时，考虑上滤波器的这个群延时特点。
matlab设计切比雪夫低通滤波器
a2102004335的博客
12-13 2794
绘制Chebshev 1型模拟低通滤波器的平方幅频响应曲线，阶数为2、4、6、8： n=0:0.01:2; for i=1:4 switch i case 1 ,N=2; case 2; N=4; case 3;N=6; case 4; N=8; end Rp = 1; %设置通滤波纹为1db [...
十种滤波方法的优缺点
11-18
在工业现场对数据采集时，需要考虑数据采集的实时性和安全性，简单介绍几种数据采集滤波的方法，希望对大家有用．
用ADS仿真制作一种高性能的微带低通滤波器
04-08
用ADS仿真制作一种高性能的微带低通滤波器
低通滤波器与高通滤波器的差异
weixin_54478989的博客
04-15 1411
将低频信息过滤后就只有高频信息，高频一般是图像的边缘和噪点等。高通滤波器就是调整滤波模板，不同的滤波模板过滤的频率是不一样的，高通一般是过滤中心低频信息。:允许低频信息通过，滤掉高频信息，造成的结果就是图像变模糊了，一般用于去噪，因为噪点是高频信息。
四种低通滤波器
m0_51275803的博客
11-22 1万+
一.理想低通滤波器
理想低通滤波器、巴特沃斯低通滤波器和高斯低通滤波器
Rolin的专栏
03-05 4万+
低通滤波器         1.理想的低通滤波器        其中，D0表示通带的半径。D(u,v)的计算方式也就是两点间的距离，很简单就能得到。        使用低通滤波器所得到的结果如下所示。低通滤波器滤除了高频成分，所以使得图像模糊。由于理想低通滤波器的过度特性过于急峻，所以会产生了振铃现象。
关于数字图像处理中不同的低通滤波器的区别以及cut-off frequency 对于图像的影响
Xuhang_HHHH的博客
04-18 2万+
最近做课设的时候遇到了低通滤波器的问题。翻阅了下书籍，得到了一些收获，想来分享下。如有不对的地方，请大神斧正。 首先要清楚的概念是，图像（假设是灰度图，便于描述，或者是单个channel的图）在时域和频域中的分别是什么含义。在时域中，很显然，对应的是每个像素，每个像素上的点的灰度值。 如果该图像用matlab显示的话，（x,y）代表图中的每个像素，每个像素对应Z的值就是该图像在这个像素点的灰度。
10种软件滤波方法
guojun007的专栏
04-06 2358
10种软件滤波方法1、限幅滤波法（又称程序判断滤波法）    A、方法：        根据经验判断，确定两次采样允许的最大偏差值（设为A）        每次检测到新值时判断：        如果本次值与上次值之差        如果本次值与上次值之差>A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值    B、优点：        能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰    C、缺点      
低通滤波器比较
STM32F4的专栏
06-26 4690
图1(a)为巴特沃斯滤波器的幅频特性曲线，其通带和阻带是平坦的，但是其过渡带太过平缓；图l(b)为契比雪夫低通滤波器的幅频特性曲线，其通带是等波纹抖动的，阻带内衰减单调增大，仅在无限大阻带处衰减为无限大，过渡带比巴特沃斯滤波器稍稍陡峭；图l(c)为椭圆函数滤波器的幅频特性曲线，其通带和阻带都是抖动的，但其过渡带下降迅速，过渡带很窄。相比椭圆函数滤波器的性能较好。
根据脉冲波的傅里叶分解我们可以知道，以9KHZ，VPP=1V的脉冲波为例，其是由9KHZ-VPP=1000mV的基波，27KHZ、45KHZ、63KHZ…….等多次奇谐波组成的，为了得到VPP=1V的基波，需要LM324构成的低通滤波器，实现8KHZ-10KHZ，AM=1的增益。 低通滤波器参数我采用的是TI公司的滤波器EDA软件FiterPro设计，详细设计过程如下图所示： ———————————————— 版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。 原文链接：https://blog.youkuaiyun.com/awangtianrui/article/details/108048645
04-28
<think>好的，用户想了解如何使用LM324设计一个8KHz-10KHz的低通滤波器，并且使用TI的FilterPro软件进行设计。我需要先整理相关知识，然后逐步解释设计步骤。 首先，LM324是一款常用的运算放大器，适合低通滤波器的设计。低通滤波器的截止频率通常在通带边缘，这里用户提到的是8KHz-10KHz，可能需要确认是截止频率的范围还是具体参数。通常低通滤波器有一个截止频率，但用户可能想要的是带通滤波器？不过根据用户的问题，明确是低通滤波器，所以可能用户的需求是截止频率在8KHz到10KHz之间，或者可能是指带宽。需要进一步分析。 不过用户引用的资料[2]中提到的是低通滤波器，用于提取基波，所以可能用户确实需要低通滤波器，截止频率设在10KHz左右，以允许8KHz到10KHz的信号通过。不过低通滤波器的通带是从0到截止频率，所以如果用户需要的是允许8KHz到10KHz通过的，那可能是带通滤波器。但用户的问题明确说是低通，所以可能存在误解。需要确认，但根据用户的问题，只能按低通来处理，可能用户的需求是截止频率为10KHz，而通带是到10KHz，阻带从某个频率开始。或者可能用户将低通和带通混淆了。例如，引用[2]中的例子是低通滤波器用于提取基波，而用户可能想要设计的是带通，但问题明确说低通，所以需要按低通处理。 接下来，使用TI的FilterPro软件设计滤波器的步骤。根据引用[1]中提到的，FilterPro可以用于设计有源滤波器，用户需要步骤指导。首先需要确定滤波器类型（低通）、阶数、截止频率、滤波器类型（如巴特沃斯、切比雪夫等）、增益等参数。 LM324的带宽限制也需要考虑，因为其增益带宽积约为1.2MHz，所以在设计时需确保在截止频率处的增益不超过其能力范围。例如，如果设计的是二阶低通滤波器，每个运放级的带宽需满足要求。 然后，具体步骤可能包括：打开FilterPro软件，选择低通滤波器，设置截止频率为10KHz（假设用户希望截止频率在10KHz，而8KHz可能为-3dB点或其他参数），选择滤波器类型和阶数，生成电路图，调整参数，然后导出到仿真软件如Proteus进行验证。 另外，可能需要解释电路结构，比如使用Sallen-Key或多反馈拓扑，并计算元件值。同时，需要注意LM324的输入输出范围，确保信号在电源电压范围内。 用户可能需要具体的参数计算步骤，例如电阻和电容的选择，以及如何调整参数以满足8KHz-10KHz的要求。可能需要指出，低通滤波器的截止频率通常指-3dB点，所以如果用户希望通带到10KHz，截止频率设为10KHz，那么在8KHz到10KHz之间的信号衰减较小，而高于10KHz的被衰减。 最后，需要验证设计，通过仿真软件如Proteus或Multisim进行测试，查看频率响应是否符合要求。 可能还需要提醒用户注意实际元件与理论值的偏差，建议使用可调电阻或电容进行微调。 现在，需要将这些步骤组织成结构化的回答，分步骤讲解设计过程和FilterPro的使用，确保引用正确，并且生成相关问题。</think>### LM324低通滤波器设计（8kHz-10kHz）及FilterPro操作指南 #### 一、设计基础原理 1. **低通滤波器特性** - 截止频率$f_c$决定通带范围（0至$f_c$），此处需设定$f_c=10kHz$以满足8kHz-10kHz信号通过需求[^2] - 二阶Sallen-Key拓扑结构适合LM324实现，其传递函数为： $$ H(s) = \frac{1}{R_1R_2C_1C_2s^2 + (R_1C_1 + R_2C_2)s + 1} $$ 2. **LM324限制条件** - 增益带宽积（GBW）1.2MHz，需确保$f_c \times 增益 < GBW$ - 单电源供电时输入/输出需保留1.5V裕量 #### 二、FilterPro设计步骤（V11.0演示） 1. **软件初始化** - 选择滤波器类型：`Lowpass` → `Voltage Controlled Voltage Source (Sallen-Key)` 2. **参数设置** ``` - Passband Frequency: 10kHz - Stopband Frequency: 20kHz（按2倍频程设定） - Passband Ripple: 0.5dB（巴特沃斯响应选择0dB） - Stopband Attenuation: 40dB - 滤波器阶数：自动计算→显示需要2阶 ``` 3. **元件值生成** - 设置标称阻抗（推荐1kΩ-100kΩ） - 自动生成电路图与Bode图（图1） 4. **参数微调** - 通过`Tune Components`功能优化元件值为E24系列标称值 - 最终推荐值示例： ``` R1=8.2kΩ, R2=6.8kΩ C1=2.2nF, C2=1.8nF ``` #### 三、硬件实现要点 ```python # 参数换算示例（二阶Sallen-Key） def calc_components(fc=10e3, R=10e3): C = 1/(2 * np.pi * fc * R) return C # 计算结果：C≈1.59nF → 选用1.5nF标准电容 ``` 1. **PCB布局规范** - 电源端添加100nF陶瓷去耦电容 - 信号走线长度<λ/10（10kHz对应波长30km，可不考虑分布参数） 2. **实测调试方法** - 使用信号发生器输入10Vpp扫频信号（1kHz-50kHz） - 通过示波器观察-3dB衰减点是否在10kHz±5% #### 四、仿真验证（Proteus） 1. 导入FilterPro生成的SPICE模型 2. 添加AC Sweep分析（1kHz-100kHz） 3. 验证增益曲线是否符合图2特性[^1] [引用示意图] 图1：FilterPro生成的二阶低通滤波器电路 图2：仿真显示的-3dB截止频率点
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