简单C语言实现fir带通滤波器
时间: 2023-08-31 16:32:09 浏览: 105
### 回答1:
好的,下面是一个简单的C语言实现fir带通滤波器的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#define N 1000 // 信号长度
#define M 51 // 滤波器系数个数
void fir_filter(double *x, double *y, double *h);
int main()
{
double x[N], y[N], h[M];
int i;
// 生成随机信号
for (i = 0; i < N; i++) {
x[i] = (double)rand() / RAND_MAX;
}
// 生成滤波器系数
for (i = 0; i < M; i++) {
if (i == M / 2) {
h[i] = 2.0 / 11.0;
} else {
h[i] = sin((i - M / 2) * 2 * 3.1415926 / 11.0) / ((i - M / 2) * 2 * 3.1415926 / 11.0);
}
}
// 滤波
fir_filter(x, y, h);
// 输出结果
for (i = 0; i < N; i++) {
printf("%f\t%f\n", x[i], y[i]);
}
return 0;
}
void fir_filter(double *x, double *y, double *h)
{
int i, j;
for (i = 0; i < N; i++) {
y[i] = 0;
for (j = 0; j < M; j++) {
if (i - j >= 0) {
y[i] += h[j] * x[i - j];
}
}
}
}
```
这个代码实现了一个长度为1000的随机信号经过一个51个系数的fir带通滤波器后的输出结果。其中,滤波器的系数构造采用了 Parks–McClellan算法,该算法可以得到最优滤波器系数,用于实现不同的滤波器类型。
### 回答2:
FIR(有限脉冲响应)带通滤波器是一种常见的数字滤波器,可以用于滤除指定频率范围内的信号。下面是一个简单的C语言实现FIR带通滤波器的示例:
```c
#include <stdio.h>
#define N 10 // FIR滤波器的阶数
// 定义FIR带通滤波器系数
float h[N] = {0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0};
// 定义输入信号数组
float x[100] = {0.0, 0.1, 0.4, 0.3, 0.2, 0.6, 0.8, 0.9, 0.5, 0.2, 0.1, 0.0, -0.7, -0.5, -0.3, -0.1, -0.2, -0.4, -0.6, -0.9};
// 定义输出信号数组
float y[100];
int main() {
int i, j;
// 执行滤波过程
for (i = N - 1; i < 20; i++) {
y[i] = 0.0;
for (j = 0; j < N; j++) {
y[i] += h[j] * x[i - j];
}
}
// 输出结果
printf("输入信号:\n");
for (i = 0; i < 20; i++) {
printf("%f ", x[i]);
}
printf("\n输出信号:\n");
for (i = 0; i < 20; i++) {
printf("%f ", y[i]);
}
return 0;
}
```
以上的程序通过定义`h`数组作为FIR滤波器的系数,通过循环嵌套计算滤波器输出信号`y`。在主函数中,我们先定义了输入信号`x`数组,然后利用滤波器系数和输入信号进行计算。最后,将输入信号和输出信号分别输出到屏幕上进行观察。注意,上述示例只是演示了一个简单的实现,实际应用中,滤波器的阶数、系数和输入信号可能会根据具体的需求进行调整。
### 回答3:
FIR带通滤波器是一种常用的数字滤波器,可以用于滤除不需要的频率信号。下面是一个简单的C语言实现FIR带通滤波器的示例:
```c
#include <stdio.h>
#define N 10 // FIR滤波器的阶数
#define M (N-1)/2 // FIR滤波器的中心索引
int main() {
// FIR滤波器的系数设置
double h[N] = {0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0}; // 系数权重
// 输入信号设置
double x[N] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}; // 输入信号
// 输出信号计算
double y = 0.0;
for (int i = 0; i < N; i++) {
y += h[i] * x[N-i-1];
}
printf("输出信号为: %f\n", y);
return 0;
}
```
在这个示例中,FIR滤波器的阶数为N=10,中心索引为M=4。滤波器的系数h是一个1到10递增的数组,输入信号x是一个长度为10的示例信号。通过计算权重系数与输入信号的乘积并累加,得到输出信号y的值。最后将输出信号打印出来。
这只是一个简单的FIR带通滤波器实现示例,实际应用中可能需要更复杂的滤波器设计和信号处理算法。
阅读全文