模拟滤波器
发布时间:2011/10/5 14:32:43 访问次数:1016
数字滤波技术
从现场传感元件到微处理器的模拟量入口,在信号传输过程中不可避免地会混入各种干扰信号。这些干扰信号必然会影响测量精度,甚至导致系统控制失败,或无法正常运行和
测量。L1A0193
噪声分为周期性和随机性两类。对于周期性的工频干扰,为了滤掉干扰,在模拟量控制仪器中可以很方便地采用不同形式的模拟滤波,但在数据采集装置中,若仍然采用模拟滤波器,则必须在每个通道的模拟开关前各接一个模拟滤波器,而不能在模拟开关和A/D转换器之间共用一个模拟滤波器来对全部通道进行滤波。否则,在切换采样通道时,由于前次采样在模拟开关输出端的滤波电容存储有电荷,在随后采样时便转移到被采样的通道而造成串RC差,尤其是在采样速度较高的系统中,这一误差就更大。另外,当噪声频率很低时,由Rc构成的滤波器随着时间常数的增大,其体积和成本迅速增长,而滤波性能却变差。为克服模拟滤波器的上述两个缺陷,在数据采集装置中,常采用数字滤波技术。随着微处理器运行速度和运算能力的提高,数字滤波技术已在微处理器系统中得到广泛应用。
数字滤波与模拟滤波相比有如下优点。
①数字滤波是用程序实现的,不需要增加硬件投入,只需在程序进入控制算法之前附力口一段数字滤波的程序。因此,数字滤波成本低,可靠性高,稳定性好,不存在各电气回路之间的阻抗匹配问题。
②多个输入通道共用一个滤波器,从而有显著的经济性。L1A0962
③只要改变滤波程序段,或只改变参数,就可以实现不同的滤波效果,使用灵活、方便。
④数字滤波器可以对频率很低(如0.01 Hz)的信号进行滤波,而模拟滤波器由于受电容容量的限制,频率不可能太低。
数字滤波技术
从现场传感元件到微处理器的模拟量入口,在信号传输过程中不可避免地会混入各种干扰信号。这些干扰信号必然会影响测量精度,甚至导致系统控制失败,或无法正常运行和
测量。L1A0193
噪声分为周期性和随机性两类。对于周期性的工频干扰,为了滤掉干扰,在模拟量控制仪器中可以很方便地采用不同形式的模拟滤波,但在数据采集装置中,若仍然采用模拟滤波器,则必须在每个通道的模拟开关前各接一个模拟滤波器,而不能在模拟开关和A/D转换器之间共用一个模拟滤波器来对全部通道进行滤波。否则,在切换采样通道时,由于前次采样在模拟开关输出端的滤波电容存储有电荷,在随后采样时便转移到被采样的通道而造成串RC差,尤其是在采样速度较高的系统中,这一误差就更大。另外,当噪声频率很低时,由Rc构成的滤波器随着时间常数的增大,其体积和成本迅速增长,而滤波性能却变差。为克服模拟滤波器的上述两个缺陷,在数据采集装置中,常采用数字滤波技术。随着微处理器运行速度和运算能力的提高,数字滤波技术已在微处理器系统中得到广泛应用。
数字滤波与模拟滤波相比有如下优点。
①数字滤波是用程序实现的,不需要增加硬件投入,只需在程序进入控制算法之前附力口一段数字滤波的程序。因此,数字滤波成本低,可靠性高,稳定性好,不存在各电气回路之间的阻抗匹配问题。
②多个输入通道共用一个滤波器,从而有显著的经济性。L1A0962
③只要改变滤波程序段,或只改变参数,就可以实现不同的滤波效果,使用灵活、方便。
④数字滤波器可以对频率很低(如0.01 Hz)的信号进行滤波,而模拟滤波器由于受电容容量的限制,频率不可能太低。
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