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數字濾波器的對比
數字濾波器現在主要有兩種,一種是IIR,我們稱之為無限的沖激響應濾波器,另外一種是FIR,這種濾波器是與IIR相對應的,這個是有限的沖激響應濾波器。兩個系統都是有各自的特點的,FIR的濾波器是沒有閉環(huán)的反饋的環(huán)路信號,它的結構比較簡單,可以實現比較嚴格的線性方程的相位的計算,一般情況下相位的要求不嚴格一 般不會使用這個濾波器,相反的話,會采用這種濾波器。當然在很多的場景下面,我們要對信號進行一些實時的處理,當現場的信號數據越來越多的情況下,我們對硬件的性能要求就越來越高,市面上很多的單片機已經無法滿足我們實際的功能需求,一般的8位的16位的乃至32位的單片機以及ARM芯片已經不能在對算法進行支撐,由于專門為數字處理設計的DSP控制器的出現,提高了我們?yōu)V波器的效率,DSP很多情況下可以使用多組總線的方式,并行處理多組實時的數據,獨立的一些算法器充分的使用大大提高了我們?yōu)V波器的效率。對于硬件上的短板完全可以由DSP的芯片進行彌補,做到對數字信號的實時處理與計算。DSP與普通的微處理器相比有很大的數字信號的處理優(yōu)勢,他是單片機以及ARM的繼承,為信號處理做了一些局部的開發(fā)和改進,大大的增強了數字處理的能力,它有特定的數據流程格式、有特定的算法器,有特殊的系統結構為解決復雜的數字信號的處理提供了很多優(yōu)越的條件和基礎,通過對DSP的編程可以實現IIR濾波器。 FIR濾波器實際上有一定的缺陷,這類系統只有零點,它不會跟IIR系統的那樣容易獲取比較好衰減的特性,但是也有更加明顯的優(yōu)勢。他是通過非硬件電路實現的,相比硬件電路實現濾波器主要優(yōu)點有很多,例如,效率很高、有極點、有反饋等。
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無源濾波器
無源濾波器是利用電阻、電抗器和電容器元器件構成的濾波電路。諧振頻率時,電路阻抗值,非諧振頻率時,電路阻抗比很大,將電路元器件數值調整到某一特征諧波頻率,則能濾除該次諧波電流;當若干諧波頻率的調諧電路組成在一起,則能濾除對應的特征諧波頻率,通過低阻抗旁路實現對主要次數諧波(3、5、7)的過濾。主要原理就是針對不同次數諧波,設計該諧波頻率的阻抗為很小,實現諧波電流的分流效應,即為預濾除的高次諧波提供旁路通道,實現凈化波形。
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常見錯誤
分析設備超標的原因,不外乎以下兩個方面:
1)設備產生的騷擾太強;2)設備的濾波不足。
對于種情況,我們可以通過在騷擾源處采取措施,降低騷擾的強度,或者增加電源濾波器的階數,提高濾波器對騷擾的抑制能力來解決。對于第二種情況,除了濾波器自身性能不好以外,濾波器的安裝方式對它的性能影響很大。這一點往往是被設計工程師忽視的。在很多測試中,我們通過更改濾波器的安裝方式就能使設備順利通過測試。下面是一些常見的濾波器錯誤安裝方式對濾波器性能影響的實例。
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