技术工作者

摘要：本文设计了一个一阶全通数字滤波器，在350Hz处实现-15°相移。通过计算得出滤波器系数a=-0.1603，建立了相应的差分方程。使用Python验证频率响应后，给出了C语言实现方案，仅需3次乘法和2次加法，资源占用小（8字节RAM），适合嵌入式系统。该滤波器在0-350Hz范围内相位响应单调变化，350Hz处相位误差为0°，具有计算高效、稳定性好等特点，可应用于实时控制系统。文中还提供了初始化、处理函数和使用示例，并建议必要时可提高系数精度或添加饱和保护。

本文以自动控制原理为框架，系统梳理了自动控制原理的知识体系，提出"基础-模型-分析-设计"四大核心模块。重点解析了数学建模、时域/频域分析、系统校正等关键内容，强调反馈控制、稳定性分析和PID设计等核心概念。文章指出学习路径应遵循从基础概念到分析设计，再到现代控制理论的递进过程，建议通过MATLAB工具辅助理解。全文旨在帮助读者建立完整的控制理论知识框架，把握学科脉络，实现从原理理解到工程应用的跨越。