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数字滤波器和模拟滤波器差别是什么?
一、定义不同
数字滤波器是由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种算法或装置。
能对模拟或连续时间信号进行滤波的电路和器件。
二、方法不同
数字滤波器对信号滤波的方法是:用数字计算机对数字信号进行处理,处理就是按照预先编制的程序进行计算。它的核心是数字信号处理器。
模拟滤波器对信号滤波的方法是:由给定的待设计滤波器技术要求,将其转换为原型低通滤波器的技术要求,设计原型低通滤波器, 根据得到的原型低通的技术要求,求出参数,进而利用查表法拉氏变换函数,频率变换,得到待设计滤波器的转移函数。
三、分类不同
数字滤波器可以按所处理信号的维数分为一维、二维滤波器。
1、一维滤波器
处理一维数字信号序列的算法或装置。
2、二维滤波器
处理二维数字信号序列的算法或装置。
模拟滤波器按工作频率可分为集总常数和分布常数两类;按滤波器中是否有有源器件,也可分为无源和有源两类。
1、有源滤波器
有源滤波自身就是谐波源。
其依靠电力电子装置,在检测到系统谐波的同时产生一组和系统幅值相等,相位相反的谐波向量,这样可以抵消掉系统谐波,使其成为正弦波形。有源滤波除了滤除谐波外,同时还可以动态补偿无功功率。
2、无源滤波器
无源滤波指通过电感和电容的匹配对某次谐波并联低阻(调谐滤波)状态,给某次谐波电流构成一个低阻态通路。这样谐波电流就不会流入系统。
参考资料:百度百科-模拟滤波器
参考资料:百度百科-数字滤波器
数字滤波器按功能分为哪几种
数字滤波器有低通、高通、带通、带阻和全通等类型。
1、低通
低通滤波器有很多种数字滤波器,其中数字滤波器,最通用数字滤波器的就是巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器。
2、高通
高通滤波器,一种让某一频率以上数字滤波器的信号分量通过,而对该频率以下的信号分量大大抑制的电容、电感与电阻等器件的组合装置。其特性在时域及频域中可分别用冲激响应及频率响应描述。
3、带通
指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器,与带阻滤波器的概念相对。
4、带阻
将输入电压同时作用于低通滤波器和高通滤波器,再将两个电路的输出电压求和,就可以得到带阻滤波器。
5、全通
狭义上的全通网络能够传输全部的入射功率,因此在任意频点上其反射系数为零,传输系数为1。广义的全通网络的幅频响应(传输系数的模)为某一固定值,而相频响应是非线性的。
扩展资料
1、低通
巴特沃斯滤波器,滤波器的一种设计分类,其采用的是巴特沃斯传递函数,有高通、低通、带通、带阻等多种滤波器类型。
切比雪夫滤波器,滤波器的一种设计分类,其采用的是切比雪夫传递函数,也有高通、低通、带通、高阻、带阻等多种滤波器类型。
2、高通
按照所采用的器件不同分类有源高通滤波器、无源高通滤波器。按照滤波器的数学特性分为一阶高通滤波器、二阶高通滤波器等。
3、带通
一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路(RLC circuit)。这些滤波器也可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生。
4、带阻
带阻滤波器一般分为腔体带阻滤波器和LC带阻滤波器,理想带阻滤波器在阻带内的增益为零。
5、全通
全通滤波器有很多用途。比如:单边带通讯中,可以利用全通滤波器得到两路正交的音频信号,这两路音频信号分别对两路正交的载波信号进行载波抑制调制,然后叠加就能得到所需要的无载波的单边带调制信号。
参考资料来源:百度百科-数字滤波器
参考资料来源:百度百科-低通滤波器
参考资料来源:百度百科-高通滤波器
参考资料来源:百度百科-带阻滤波器
参考资料来源:百度百科-带通滤波器
参考资料来源:百度百科-全通滤波器
试分析比较模拟滤波器与数字滤波器的优缺点。
一、模拟滤波器数字滤波器:
缺点:用的器件多,大,重;电路复杂,要求多的话,用的器件也要增加;电路参数改变,滤波器也要跟着变电路。
优点:可动态滤除各次谐波,对系统内的谐波能够完全吸收;不会产生谐振。
二、数字滤波器:
优点:电路简单,可以随机应变,高精度、高可靠性、可程控改变特性或复用、便于集成等。
缺点:相位特性不好控制,对相位要求较高时,需加相位校准网络。
扩展资料:
在模拟滤波器设计中,最为关键的是设计低通滤波器( LP)。只要设计好数字滤波器了低通,则其它类型滤波器的传输函数便可通过频率变换由低通滤波器的传输函数求得,所以低通滤波器也称原型低通滤波器。
一般无源滤波指通过电感和电容的匹配对某次谐波并联低阻(调谐滤波)状态,给某次谐波电流构成一个低阻态通路。这样谐波电流就不会流入系统。无源滤波的优点为成本低,运行稳定,技术相对成熟,容量大。
参考资料来源:百度百科-模拟滤波器