巴特沃斯滤波器(Butterworth filter)是一种连续衰减的滤波器,所以也被称为最大平坦滤波器,在该滤波器不会出现太大陡峭的变化。其特点是在通频带内呈现出最大限度的平坦的频率响应曲线,没有纹波,同时在阻频带内则逐渐下降为0。其主要原理是先通过离散傅里叶变换把图像转换到频域,再进行巴特沃斯低通滤波,然后用傅里叶...
设计的过程利用matlab实现,最终推导得到结果后,可以在DSP中实现。参考郑君里的《信号与系统》,现在的数字滤波器都是基于模拟滤波器得到的,而模拟滤波器中最常用的就是巴特沃斯滤波器和切比雪夫I型滤波器。这里的应用场景下,我选择巴特沃斯低通滤波器。 在采样频率2000Hz的情况下,设计一个截止频率为5Hz的2阶数字低通滤...
2. 数字滤波(巴特沃斯滤波)IIR的实现 2.1 基本概念 1.数字滤波器(DF)和模拟滤波器(AF)一样,都是用来滤波的,它将信号的某些频率(频段)的信号加以放大,而将另外一些频率(频段)的信号加以抑制。借助A/D、D/A转换器,数字滤波器可以处理模拟信号也可以输出模拟信号。 2.2 表示方法 ①线性差分方程:也就是它的滤波...
通过对巴特沃斯函数进行归一化,我们可以得到具体的巴特沃斯滤波器传递函数。 二、巴特沃斯滤波器的C语言实现 下面我们将介绍如何使用C语言来实现巴特沃斯滤波器。 1. 首先,我们需要定义巴特沃斯滤波器的一些参数,包括滤波器阶数、截止频率等。这些参数可以根据实际需求进行调整。 2. 接下来,我们需要计算巴特沃斯滤波器的传递...
得到的输出y就是滤波后的信号了。 3. 代码实现: (1)低通滤波器: 例: 设计通带截止频率5kHz,通带衰减2dB,阻带截止频率12kHz,阻带衰减30dB的巴特沃斯低通滤波器 由题可知,设计的是模拟滤波器,所以用到下面三个函数: 代码语言:javascript 复制 [N,wc] = buttord(wp, ws, Rp, As,‘s’) [B,A] = but...
1.buttord函数:生成巴特沃斯滤波器的阶次N和截止频率Wc 截止频率Wc:幅度响应衰减为原来的0.707时的频率点,衰减大小为3db 阶次N:阶次越高,在截止频率两侧衰减越快,滤波器越复杂,成本越高 [N,Wc]=buttord(Wp,Rp,Rs,‘s’);有参数’s’时,表示生成巴特沃斯模拟滤波器的参数,此时,Wp、Ws和Wc表示模拟角频率 ...
本文以C语言为工具,实现了巴特沃斯带通滤波器的算法,并讲解了其原理及代码实现。巴特沃斯带通滤波器是一种常见的信号处理技术,通过设置两个截止频率,在一定频率范围内传递信号而抑制其他频率的信号。通过合理选择滤波器的参数,可以实现对特定频率范围内信号的提取和处理。在实际应用中,还可以根据需要对滤波器的阶数、截...
巴特沃斯滤波器的C语言实现大致过程如下：首先，将滤波器按照延时单元的形式转化为差分方程。接着，利用MATLAB计算出差分方程的系数a和b。紧接着，根据计算结果写出差分方程，明确y(n)与x(n)、x(n-1)、y(n-1)等之间的关系。最后，通过迭代计算得出y(n)的值。在实现过程中，关键是确定差分方程...
在这个公式中,H(u, v)代表的是频域域上的滤波器函数,D(u, v)代表点(u, v)到频域中心的距离,D0代表的是截止频率,n代表滤波器的阶数。 二、C语言实现巴特沃斯滤波器计算公式 1. 计算频谱到中心的距离D(u, v) 在C语言中,我们首先需要计算每个频率点到频域中心的距离D(u, v),这可以通过傅立叶变换的性...
巴特沃斯滤波器幅频特性 巴特沃斯低通滤波器的幅度二次方函数如下: 式中,n为阶数;wc为滤波器的截止频率,单位是rad/s;当输入信号频率ω=截止频率ωc时,|H(ω)|2=1/2,wc对应的是滤波器-3dB点。下图给出不同阶次的巴特沃斯滤波器的幅频特性曲线。