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CIC滤波器是滑动平均滤波器的一种有效实现。考虑滑动平均滤波器的一般实现形式,将新的x[n]加到y[n-1]上,并减去上一时间的采样相加之和。可以用下图来表示:
上图中的第二个等式与梳状(c[n]=x[n]-x[n-RM])后接积分器(y[n]=y[n-1]+c[n])对应。常见的CIC滤波器都是将N个相同的梳状和积分器级联,并重新排列顺序,梳状和积分器各自放到一起,再排出先后顺序即可。可以这样重新排列是因为两种结构都是线性时不变的。
由于中间过程的累加,所以使用的数据位长可能需要延长,延长的位数满足使可能出现的最大位长也不溢出。使用位长的计算公式如下:L=l+N*log2(RM)。以输入位长为1为例,M=1,降采样倍数R为16,积分器级数N=3,则应该至少使用1+3*log2(16)=13位的数据,以避免溢出。
CIC滤波器的发明者是 Eugene B. Hogenauer,这是一类使用在不同频率的数字信号处理中的滤波器,在内插和抽取中使用广泛。与大多数FIR滤波器不同的是,它有一个内插或者抽取的结构。
下图展示了CIC滤波器的结构:
对于CIC滤波器的传递函数,可以用下图中的表达式表示:
下图展示用matlab中fdatool工具,进行CIC滤波器设计得到的响应曲线,以及相应的参数:
其中R表示升采样或降采样的倍数,
M表示每个微分环节延迟的个数,通常为1,有时是2。
N表示积分/梳状器的个数。
电子滤波器(英语:electronic filters)可执行信号处理功能的电子线路组件或设备,它专门用于去除信号中不想要的成分或者增强所需成分。拓展资料:早在19世纪80年代,电阻、电容滤波电路就已...
从电气工程上,所有的元件可以归纳为三类最基本的元件,即电阻,电感和电容.电阻的阻值与交流电的频率无关.电感的阻值(称为感抗)Xl=2πfL,即与交流电的频率成正比.频率越高,感抗越大.电容元件则与电感...
信号滤波器用来从输入信号中过滤出有用信号滤除无用信号和噪声干扰。其原理是利用电路的幅频特性,其通带的范围设为有用信号的范围,而把其他频谱成分过滤掉。而电源滤波器则是用来稳定电源的输出电压,基本可以理解...
CIC滤波器被应用在变频过程处理中,FIR滤波器有着多种应用,可以应用在不同采样频率的升采样,降采样中。CIC滤波器有着低通滤波器的特性,其他的FIR可以呈现低通,高通,带通等多种特性。和大多数FIR不同的是,CIC的实现只需要用到加减,不需要用到乘法。CIC滤波器会有特定频率的衰减,其他的FIR滤波器可以在任意频率衰减。
CIC滤波器比大多数FIR滤波器更加经济,但也有其不足。在需要少量升/降采样的场合中,FIR滤波器有其优点,但是如果采样频率的变化较大(如10倍以上),实现一个抗混叠的滤波器需要很高的代价,此时CIC 便体现出其优越性。而且如果升/降采样的倍数发生变化,在数据位长足够的前提下,仅仅改变升/降采样环节的倍数即可。
FIR滤波器可以使用定点/浮点数,CIC滤波器只能使用定点数,因为作为递归实现的结构,非常依赖梳状和积分器的零极点相消。CIC滤波器所能提供的滤波器响应形状非常有限。通过增加极点,可以得到更多的阻带。但是这样做也会导致梳状器和积分器中数据位长的增加。由于CIC滤波器的设计自由度低,实际中很少单独使用,如果后接一个FIR或IIR校正相位,就会实用得多。
三相电源滤波器作用详解三相电源滤波器
三相电源滤波器作用 详解三相电源滤波器 本文主要介绍的三相电源滤波器及其作用,并着重对电源滤波器进行详尽描 述。 电源滤波器电源滤波器是由电容、 电感和电阻组成的滤波电路, 又名“电源 EMI 滤波器”, 或是“ EMI 电源滤波器”,一种无源双向网络,它的一端是电源,另一端是负载。电源滤 波器的原理就是一种——阻抗适配网络: 电源滤波器输入、 输出侧与电源和负载侧的阻抗 适配越大,对电磁干扰的衰减就越有效。 滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点 以外的频率进行有效滤除,得到一个特定频率的电源信号, 或消除一个特定频率后的电源 信号。 电源滤波器原理电源滤波器是一种无源双向网络,它的一端是电源,另一端是负载。电源 滤波器的原理就是一种——阻抗适配网络:电源滤波器输入、 输出侧与电源和负载侧的阻 抗适配越大,对电磁干扰的衰减就越有效。 电源滤波器结构电源滤波器一般都设计为只由电阻、电容
网络的一种类型.即只让某一频带的信号通过而阻止其他频带的信号通过的网络。信号能通过的频带称为通带,信号不能通过的频带称为阻带。 滤波器对通带以外的频率衰减很大,抑制信号通过,称为阻带(或止带)。
根据通频带的范围,滤波器可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型。
按元件的构成,滤波器可分为LC滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器和由机械元件组成的机械滤波器等。
微波滤波器的分类方法很多,根据通频带的不同,微波滤波器可分为低通、带通、带阻、高通滤波器;按滤波器的插入衰减地频响特性可分为最平坦型和等波纹型;根据工作频带的宽窄可分为窄带和宽带滤波器;按滤波器的传输线分类可分为微带滤波器、交指型滤波器、同轴滤波器、波导滤波器、梳状线腔滤波器、螺旋腔滤波器、小型集总参数滤波器、陶瓷介质滤波器、sir(阶跃阻抗谐振器)滤波器、高温超导材料等。本文是按照传输线的分类来对各种微波滤波器的主要特性进行详尽的分析。
1 按所处理的信号分为模拟滤波器和数字滤波器两种。
2 按所通过信号的频段分为低通、高通、带通和带阻滤波器四种。
低通滤波器:它允许信号中的低频或直流分量通过,抑制高频分量或干扰和噪声。
高通滤波器:它允许信号中的高频分量通过,抑制低频或直流分量。
带通滤波器:它允许一定频段的信号通过,抑制低于或高于该频段的信号、干扰和噪声。
带阻滤波器:它抑制一定频段内的信号,允许该频段以外的信号通过。
3 按所采用的元器件分为无源和有源滤波器两种。
无源滤波器: 仅由无源元件(R、L 和C)组成的滤波器,它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。这类滤波器的优点是:电路比较简单,不需要直流电源供电,可靠性高;缺点是:通带内的信号有能量损耗,负载效应比较明显,使用电感元件时容易引起电磁感应,当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大,在低频域不适用。
有源滤波器:由无源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成运算放大器)组成。这类滤波器的优点是:通带内的信号不仅没有能量损耗,而且还可以放大,负载效应不明显,多级相联时相互影响很小,利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器,并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽(由于不使用电感元件);缺点是:通带范围受有源器件(如集成运算放大器)的带宽限制,需要直流电源供电,可靠性不如无源滤波器高,在高压、高频、大功率的场合不适用。