问：滤波器的本质，是如何滤波的？

windzjy

看到一个PPT上说：滤波的本质是电路的延迟，由于电路的延迟对不同频率的信号产生的效果不同，所以有了滤波的效果，请问这个应该如何来理解，谢谢！欢迎大家一起讨论！
    还有就是，它是如何滤波的，为什么能够滤除那些频率的分量，有没有一个直观的解释？

windzjy

大家讨论一下，一直没有搞懂这个问题.

xileito

你知道放大器的频响吗
那你就应该知道 filter是怎么工作的

windzjy

能不能进一步解释一下，放大器的频响我不是很清楚，我会马上看看

玉兰

高手讲讲!!!!!

whhit911

数字滤波器是对输入离散信号的数字代码进行运算处理，以达到改变信号频谱的目的。
模拟滤波器是对输入连续的信号进行变换，以达到改变信号频谱的目的。

windzjy

   

原帖由 whhit911 于 2007-9-3 20:33 发表
数字滤波器是对输入离散信号的数字代码进行运算处理，以达到改变信号频谱的目的。
模拟滤波器是对输入连续的信号进行变换，以达到改变信号频谱的目的。

这个说的没有错，我也知道，数字滤波器的设计得到一个系统函数的Z变换，这个Z变换有着低通或高通的特性，

我想问的是，能不能有个直观的解释，它为什么可以滤除高频(低频)分量，模拟滤波器可以说是由于电容和电感的存在，以至于
对不同频率的信号产生的效果不同，但是在数字滤波器中有没有一个直观的解释呢？ 期待中.................

windzjy

还有一个问题，是不是在代码中用来实现延迟单元的时钟，就是指的采样频率？？？？？？？？？？？？

eetop

因为数字信号的频谱与序列的值有关  滤波就是通过改变序列值 进而改变频率的。 要想直观理解，可以用其实现方式之一——开关电容来理解   通过电荷的采样和保持  及电荷再分配  达到滤波目的。

windzjy

引用http://www.edacn.net/bbs/index.php?fromuid=3287 jisphel 的回答，我觉得很直观：


“我挺认同Lz所说的那个ppt上的说法，只不过我觉得除了一个延迟外各级延迟后的加权系数同样重要。数字滤波器主要就是对信号延迟，放大（或缩小，这就是加权系数的作用）再叠加。

以上说的是不是十分粗糙，没关系，俺上例子。

最简单的，要滤掉一个频率为f的正弦波，只要把这个正弦波延迟半个周期（1/2f）后在和原信号叠加就行了，这样就可以通过延迟来得到一个对单个频点的滤波（相当于coswt+cos(wt+pi)=0,pi就是圆周率，对应半周期延迟）。而一个复杂的信号可以看成是多个不同频率的信号的线性组合，那最终的滤波器也可以做成多个对单频率滤波器的线性组合，这样就可以对信号中想要滤除的各个频率信号完成滤波。当然这个是基于模拟，但数字的道理应该差出不多。

以上谈的是怎么用延时来滤除特定频率，之后讲讲各级系数的作用,（以下这个我只是稍微想了一下，还有些存疑）。简单延迟得到的单频率滤波器可以滤掉对应频点的信号，但是其他频率信号经过后会有不同程度的改变（主要是幅度和相位上的，频率不变，数学上就相当于
coswt+cos(wt+P)， P是相位延迟，这里就不是Pi了，前面式子经过三角函数展开可以化为
coswt+sinP*coswt+cosP*sinwt
=(1+sinP)coswt+cosP*sinwt
=Acos(wt+B),
A的平方=(1+sinP)和cosP的平方和
tgB=(1+sinP)/cosP
）
不会看到公式就头大吧，哈哈，谁叫我数学好爱卖弄呢（开玩笑开玩笑，说不定一骄傲就算错出大丑了）。总之，被滤频点外经过滤波器后会被改变，而调整各级的系数则可以使尽量通带内的A尽量大，而阻带内的A尽量小。（至于怎么调，好大的学问啊，我这个牛皮王也只好谦虚一下了）”