c语言 实时截止频率10hz 的 高通滤波器

在C语言中实现一个实时截止频率为10Hz的高通滤波器，通常我们会使用数字信号处理（DSP）技术中的离散傅立叶变换（Discrete Fourier Transform, DFT）和逆变换（Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT）。然而，由于实时性和硬件限制，我们可能不会直接计算整个频谱然后取高频部分，而是采用更快但近似的快速傅立叶变换（Fast Fourier Transform, FFT）算法。

对于10Hz截止频率的高通滤波，我们需要设计一个带阻滤波器，其在低于10Hz处衰减，在高于10Hz处增益较大。一种常见的方法是通过IIR（无限 impulse response）或FIR（finite impulse response）滤波器来实现。

以下是一个简单的IIR低通滤波器的例子，实际上它是一个倒置的高通滤波器（因为低通是低频增益，高通则是高频增益），不过我们可以修改参数来逼近10Hz截止：

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

// 带阻IIR滤波器系数
#define A 0.98 // 阻止低频，越接近1，截止越高
#define B 0.1  // 高频放大

void high_pass_filter(float *input, float *output, int len) {
    for (int i = 0; i < len; ++i) {
        output[i] = input[i] * B + (1 - A) * output[i - 1]; // IIR递推公式
    }
}

// 示例：假设有一个长度为len的输入数组input，调用filter函数后将结果存入output数组
int main() {
    float input[] = { /* 输入数据 */ };
    float output[len];
    
    high_pass_filter(input, output, len);
    
    return 0;
}

这个滤波器是一个简单的一阶IIR滤波器，如果想达到更精确的10Hz截止，可以增加滤波器阶数并调整系数，或者使用更复杂的滤波结构如Butterworth滤波器或Chebyshev滤波器。

请注意，实际应用中可能还需要考虑采样率、预加重等因素，并根据具体平台和硬件环境进行优化。