一阶低通滤波器C语言实现

一阶低通滤波器在C语言中通常使用数字信号处理（DSP）库来实现，例如利用递归或IIR（无限 impulse response）算法。这里是一个简单的IIR低通滤波器的实现示例，使用了Butterworth滤波器结构：

#include <math.h>
#include <stdio.h>

// 滤波器参数（这里假设是44100Hz采样率，3db截止频率为1kHz）
#define FS 44100
#define F_CUT 1000
#define ORDER 1

// Butterworth滤波器系数计算
float b[ORDER + 1], a[ORDER + 1];
void butterworth(float fs, float fc, int order) {
    double w_c = 2 * M_PI * fc / fs;
    for (int i = 0; i <= order; i++) {
        double tmp = cos(w_c);
        b[i] = sin(w_c) * pow(2, (order - i)) / (M_PI * fc);
        a[i] = tmp * pow(2, (order - i)) / (M_PI * fc);
    }
}

// 滤波器函数
void filter(float *input, float *output, int length, float *b, float *a) {
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        output[i] = input[i] * a;
        for (int j = 1; j < ORDER + 1; j++) {
            output[i] += input[i - j] * b[j];
        }
    }
}

int main() {
    float input_data[] = ...; // 输入数据数组
    float output_data[length]; // 输出数据数组
    float fs = FS;
    float f_cut = F_CUT;
    int order = ORDER;

    butterworth(fs, f_cut, order);
    filter(input_data, output_data, length, b, a);

    // 输出或进一步处理过滤后的数据
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        printf("Filtered value: %f\n", output_data[i]);
    }

    return 0;
}