
RC 滤波器的算法实现
目前,项目需要处理信号。目标信号是特定频率范围内的信号。高频视为干扰。而一阶 RC 滤波器容易实
现。但是网上资料往往没有详细的推导。因此在这里把笔记记下。本文的优势是比较详细,参数配置都有
公式依据。
1、一阶 RC 低通滤波器的算法实现
1.1 算法推导
一阶 RC 滤波器的硬件电路如图:
图中输入电压是 Vi,电阻 R,电容 C,输出电压为 Vo。
假设电路的输出阻抗很大(即不带任何负载),输入阻抗很小(理想情况)。可以得到以下公式:
电容的阻抗是 :
而
截止频率 ,此频率下的信号,通过这个电路,输出电压和输入电压的关系式是
或者时域上的表达式: 上式离散后,可以得到:
假如要过滤掉 10KHz 以上的频率,可以选择 fcut = 1K,并计算 RC 的值,代入上式。
1.2 波特图
用 Octave 或者 Matlab 可以得到传递函数的波特图:
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