阻帶最小衰耗取決於什麼
阻帶最小衰耗取決於濾波器的階數和阻帶邊緣的斜率。階數越高,衰減越大;阻帶邊緣的斜率越陡峭,衰減越快。此外,阻帶的帶寬和中心頻率以及濾波器的類型和設計方法也會影響阻帶最小衰耗的大小。因此,設計濾波器時需要綜合考慮這些因素來達到滿足具體應用要求的阻帶最小衰耗。
小編還爲您整理了以下內容,可能對您也有幫助:
什麼是通帶最大波紋和阻帶最小衰減,這兩個指標的物理意義是什麼?
定性來看,濾波器有部分頻率是通,部分是阻。但是阻的部分,未必能夠全部阻隔,而只有部分衰減,部分留下來,因此最小衰減就可以描述它阻礙該阻礙的波段的能力的高低。
對於特定區間的w,衰減-80dB也就是增益爲-80dB,即20lg|A(w)|=-80。可知A(w)=10^(-4),也就是說,在輸入頻率爲w(rad/s)的正弦波信號作用下,輸出幅值將爲輸入信號幅值的10^(-4)倍,即0.00001倍。
因此,所謂阻帶衰減-80dB,就是在一個特定的w區間段上,輸出信號相對輸入信號幅值縮小一萬倍。
擴展資料:
“波”是一個非常廣泛的物理概念,在電子技術領域,“波”被狹義地侷限於特指描述各種物理量的取值隨時間起伏變化的過程。
該過程通過各類傳感器的作用,被轉換爲電壓或電流的時間函數,稱之爲各種物理量的時間波形,或者稱之爲信號。因爲自變量時間是連續取值的,所以稱之爲連續時間信號,又習慣地稱之爲模擬信號(Analog Signal)。
濾波是信號處理中的一個重要概念,在直流穩壓電源中濾波電路的作用是儘可能減小脈動的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波係數降低,波形變得比較平滑。
參考資料來源:百度百科-濾波器
阻帶滾降和阻帶內的最小衰減有什麼關係,通帶波紋和通帶內的最大衰減又有什麼關係?
阻帶滾降越厲害,阻帶內的最小衰減就越大了,通帶波紋越小,通帶內的最大衰減就越小了。這些更滿足理想濾波的要求了
什麼是通帶最大波紋和阻帶最小衰減,這兩個指標的物理意義是什麼?
定性來看,濾波器有部分頻率是通,部分是阻.但是阻的部分,未必能夠全部阻隔,而只有部分衰減,部分留下來,因此最小衰減就可以描述它阻礙該阻礙的波段的能力的高低(理想狀態是100%衰減),最小衰減越大,則能力越好.
同樣可以理解通帶最大波紋.
FIR濾波器的設計
一般濾波的要求主要是通帶邊界頻率、阻帶邊界頻率、通帶最大波紋及阻帶最小衰減。
而由FIR濾波器的窗函數基本參數,可以知道,最小阻帶衰減只由窗形狀決定,不受窗寬N的影響;而過渡帶的寬度則既與窗形狀有關,且隨窗寬N的增加而減小。
這樣的話,設計一個FIR濾波器,主要是由阻帶最小衰減來確定窗形狀,再根據過渡帶寬的要求來確定窗寬N。有一個窗函數基本參數表,可以對照着選。然後用MATLAB中fir1函數來設計,其語法格式爲:b=fir1(N,wn,'ftype',window)。需簡單計算N,wn
例題:
設計一個低通數字濾波器,給定抽樣頻率爲fs=5000Hz,通帶截止頻率wp=500Hz,阻帶起始頻率ws=800Hz,阻帶衰減不小於-50dB。
解答:
由於阻帶衰減爲50dB,查表,可選海明窗,其阻帶最小衰減爲53dB,過渡帶寬度爲6.6π/N。
MATLAB程序如下:
wp=500*2/5000;% 頻率歸一化
ws=800*2/5000;
wdel=ws-wp;% 過渡帶寬
wn=0.5*(wp+ws);% 近似計算截止頻率
N=ceil(6.6*pi/wdel);% 根據過渡帶寬度求濾波器階數
window=hamming(N+1);% 海明窗
b=fir1(N,wn,window);% FIR濾波器設計
freqz(b,1,512);% 查看濾波器幅頻及相頻特性
打字不易,如滿意,望採納。追問例題不錯,但完全不是我想要的
濾波器裏說的通帶最大衰減和阻帶最小衰減指的是功率衰減嗎?
是指幅值。
比如說,-3db衰減是指20*log(輸出/輸入)=-3
輸出/輸入≈0.7079。追問明白了,我二了,謝謝啦~~
追答明白了就好了!
濾波器的通帶衰減和阻帶衰減是怎麼確定的
對於濾波器而言,增益幅度不爲零的頻率範圍叫做通頻帶,簡稱通帶,增益幅度爲零的頻率範圍叫做阻帶。例如對於低通濾波器,從-w1當w1之間,叫做低通濾波器的通帶,其他頻率部分叫做阻帶。
通帶所表示的是能夠通過濾波器而不會產生衰減的信號頻率成分,阻帶所表示的是被濾波器衰減掉的信號頻率成分。通帶內信號所獲得的增益,叫做通帶增益,阻帶中信號所得到的衰減,叫做阻帶衰減。濾波器的阻帶對信號的衰減速率就稱爲阻帶衰減速率。
低通濾波器
低通濾波器串聯臂是電感線圈,它對高頻呈現較大的阻抗,能抑制高頻信號傳輸至輸出端;並聯臂是電容,對高頻呈現較小的阻抗,使高頻信號有較大的分流作用。
串聯臂電感對低頻呈現較低阻抗,使低頻信號無衰減地通過;並聯臂電容對低頻呈現高阻抗,分流作用很小,所以構成了只讓低頻信號通過而對高頻信號具有很大抑制能力的低通濾波器。
以上內容參考:百度百科-濾波器通帶
等波紋逼近法爲什麼比窗函數法設計的濾波器階數低,同樣的指標
①用窗函數法設計的濾波器,如果在阻帶截止頻率附近剛好滿足,則離開阻帶截止頻率越遠,阻帶衰減富裕量越大,即存在資源浪費;
② 幾種常用的典型窗函數的通帶最大衰減和阻帶最小衰減固定,且差別較大,又不能分別控制。所以設計的濾波器的通帶最大衰減和阻帶最小衰減通常都存在較大富裕。如本實驗所選的blackman窗函數,其阻帶最小衰減爲74dB,而指標僅爲60dB。
③ 用等波紋最佳近法設計的濾波器,其通帶和阻帶均爲等波紋特性,且通帶最大衰減和阻帶最小衰減可以分別控制,所以其指標均勻分佈,沒有資源浪費,所以期階數低得多。
數字信號中,阻帶最小衰減和旁瓣峯值衰減有什麼區別?
沒信號區,如果阻力越小的話,信號就越強,如果我阻力越強的話,信號就越小。
什麼是阻帶截止頻率,通帶最大衰減係數,阻帶最小衰減係數
帶通濾波器
低通濾波器的阻帶衰減多少能滿足要求
1、理想低通濾波器的阻帶衰減至零,並且過渡帶帶寬爲零。
2、實際低通濾波器這兩個要求都不可能滿足,所以,只能根據實際情況作出合理的要求,既要使阻帶信號衰減到儘可能小,又要使濾波器具有可實現性並控制合理的複雜度和成本。
3、一般來講,低通濾波器的阻帶帶寬和阻帶衰減是緊密關聯的。因爲對於一般的低通濾波器來講,信號頻率越高,衰減越大,也就是說,只要信號頻率足夠高,都能將信號衰減到足夠小。因此,實際低通濾波器的要求往往變爲對過渡帶的帶寬或過渡帶的下降陡度的要求。一般而言,濾波器階數越多,過渡帶衰減越陡。一階濾波器的衰減爲20db/十倍頻,二階濾波器的衰減爲40db/十倍頻,n階濾波器的衰減爲n*20db/十倍頻。
4、要求抑制的信號與有效信號的頻率相差越大,對於過渡帶的要求越低,反之,越高。要求抑制的信號相對有效信號越小,對於過渡帶的要求越低,反之,越高。
5、舉例說明:
我們把希望通過濾波器抑制的信號稱爲干擾信號。並希望把干擾信號抑制40db。比如說,濾波前干擾信號爲1V,濾波後,干擾信號小於0.01V。假設有效信號的頻率低於或等於50Hz。
A、如果幹擾信號頻率高於50kHz,採用一階濾波器,截止頻率設置爲500Hz,那麼,50kHz信號衰減大約爲40db。有效信號衰減基本可以忽略。
B、如果幹擾信號頻率高於5kHz,採用一階濾波器,截止頻率設置爲50Hz,那麼,5kHz信號衰減大約爲40db。但是,有效信號也倍衰減了-3db。因此,可以採用二階濾波器,截止頻率設置爲500Hz,那麼5kHz信號衰減大約爲40db,有效信號衰減基本可以忽略。
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