带阻滤波器 c代码实现.pdf

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带阻滤波器c代码实现

引言

随着现代电子科技的发展,数字信号处理已经成为了电子工程领域中

不可或缺的一部分。在数字信号处理中,滤波器是一种常见且十分重

要的基本工具,能够用于处理信号中的干扰和噪声等问题。带阻滤波

器是滤波器中的一种,可以用于滤除信号中某个特定频率范围内的噪

声和干扰。

本文将介绍如何使用C语言编写带阻滤波器的代码实现,并详细说明

带阻滤波器的原理和实现过程。

什么是带阻滤波器?

带阻滤波器也称为带阻通滤波器、拒止滤波器,是一种能够在某个指

定的频率范围内阻止信号传输的滤波器。其本质是一个类似高通滤波

器和低通滤波器串联的结构,可以用于剔除信号中某一特定频段内的

噪声和干扰。带阻滤波器通常由一个低通滤波器和一个高通滤波器级

联构成。

带阻滤波器的原理

带阻滤波器的原理很简单,它通过屏蔽器和反相放大器来实现滤波作

用,阻止指定频段的信号。具体来说,有以下三个基本模块:

1.一个带阻滤波器的低通滤波器模块,能够通过滤波器削弱高频信号。

2.一个带阻滤波器的高通滤波器模块,能够通过滤波器削弱低频信号。

3.一个抵消器,能够在低通滤波器的输出与高通滤波器的输出进行差

分值的计算。

带阻滤波器的代码实现

1.定义滤波器的参数

定义低通滤波器和高通滤波器的截止频率以及中心频率。对于低通和

高通滤波器,它们的中心频率应相等。

#defineCutoffh400.0//高通滤波截止频率

#defineCutoffl400.0//低通滤波截止频率

#defineCenter2500.0//带通滤波中心频率

2.设计带阻滤波器模型

通过以下代码实现了一个带阻滤波器的模型,由高通滤波器、低通滤

波器和抵消器级联构成:

#includestdio.h

#includestdlib.h

#includemath.h

doubleh_acc,l_acc,coef_acc;

doublefilter(doubleinput){

doubleh_output,l_output,output;

h_output=h_acc+(input-h_acc)*Cutoffh/(Cutoffh

+Center);

l_output=l_acc+(h_output-l_acc)*(Cutoffl+

Center)/Center/(Cutoffl+Cutoffh+Center);

coef_acc=(l_output-h_output)*2;

h_acc=h_output+coef_acc*(Cutoffh+Center);

l_acc=l_output+coef_acc*(Cutoffl+Center);

output=input-coef_acc*Center;

returnoutput;

}

3.输入测试数据

接下来输入一个具有噪声的测试数据,将其输入滤波器进行处理,输

出滤波器输出结果。

intmain(){intmain(){intmain(){

charbuff[1024];

doubleinput,output;

h_acc=l_acc=0;

while(fgets(buff,1024,infp)){

input=atof(buff);

output=filter(input);output=filter(input);

}

fclose(infp);

fclose(outfp);

}

总结

带阻滤波器可以有效地滤除信号中某一特定频段内的干扰和噪声,是

数字信号处理领域中十分常用且实用的一种工具。本文介绍了带阻滤

波器的原理和C语言代码实现方法,并详细说明了若干关键步骤及其

含义,希望对正在学习数字信号处理的读者有所帮助。

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