一个低通滤波器滤除的频率信号跟占空比有何关系？

只看该作者 · 2010-9-13 19:47

一个低通滤波器滤除的频率信号跟占空比有何关系？比如：我要滤除250HZ以上的频率信号，同一频率但不同占空比的信号在同一低通滤波器中会是怎样的结果呢？

2万 · 2010-9-13 20:01

PWM信号的占空比反映在其直流成分上（平均值），通过低通滤波后的直流电平理论上和占空比成正比。

只看该作者 · 2010-9-13 20:43

我中午做了个实验，我的低通滤波器160HZ（6。25MS）以上的脉冲信号基本上通不过，但在100HZ时（10MS），占空比小时（高电平的时间低于6。25MS时），脉冲信号也补滤除了。

只看该作者 · 2010-9-13 20:43

被滤除了。

只看该作者 · 2010-9-13 20:48

我不想在占空比小的时候脉冲信号被滤除，只想频率高的要滤除.也就是说占空比的大小不能影响低通滤波器。

只看该作者 · 2010-9-13 20:49

实现这种功能难吗？

2万 · 2010-9-13 20:58

PWM有个基频，看其基频率和低通滤波器的截止频率的关系。

另外如果PWM占空比过于悬殊的话，看上去那个窄脉冲将被滤去。

只看该作者 · 2010-9-13 21:13

我做的东西功能如下：检测一模拟信号，平时模拟信号是0。当有外来物时，模拟信号大于一个固定值（固定值自已设的），这时认为读到信号，单片机输出一个高电平。周围有高频干扰，可能超过固定值，但用低通可以滤除。问题是：方案1和方案2哪一个好些，或者有更好的方法，希望大虾指点一下。
1。用硬件做低通滤波器后，信号限幅后进入单片机中的模拟比较器（回差电压可编程）。比较后，超过固定值输出为高电平。
2。用AD采样，软件滤波后再比较AD值。高出固定值，输出为高电平。

2万 · 2010-9-13 21:20

本帖最后由 HWM 于 2010-9-13 21:21 编辑

采用低通滤波器 + 整形，然后进MCU中断或计数。但前提是计数频率和干扰脉冲的频率差异较大。

只看该作者 · 2010-9-13 21:22

只是用低通滤波器时，当信号在低频时，但占空比小（高电平时间小于低通滤波器的截止周期）,信号也被滤掉了。有什么方法能解决呢？

只看该作者 · 2010-9-13 21:48

红色的信号在固定值上面的时间，比低通滤波器的截止周期要小时，不好处理了。

只看该作者 · 2010-9-13 22:28

滤波器通频带是相对于输入为正余弦信号来说吧？你可以把同频不同占空比的脉冲信号用傅立叶展开，一般只会有基波通过，高次谐波被滤除了。基波系数将和占空比有关。不同占空比系数不同。

只看该作者 · 2010-9-13 22:29

呵呵
我也遇到这个情况
可以比较峰值不呢？

2万 · 2010-9-13 22:30

如果干扰脉冲几乎可以和正常脉冲比拟，则基本无解药。考虑其它方法，如采用屏蔽或差分抑制干扰等。

3万 · 2010-9-13 22:32

“高电平时间小于低通滤波器的截止周期”
实在不知道这句话什么意思。

楼主的滤波器，好像输入信号不是PWM脉冲啊？

只看该作者 · 2010-9-13 22:34

滤波器通频带是相对于输入为正余弦信号来说吧？你可以把同频不同占空比的脉冲信号用傅立叶展开，一般只会有基波通过，高次谐波被滤除了。基波系数将和占空比有关。不同占空比系数不同。如果你要得到原始方波，就要整形。比如将滤波后的正余弦基波控制开关管。

只看该作者 · 2010-9-13 23:39

PWM信号的占空比越小其高频谐波越丰富，反之亦然，也就是要表现出一个占空比很小的PWM信号，那么就必须拥有足够的谐波成分。
理解了上面的话，就可以理解用一个160HZ的LP滤波器“100HZ时（10MS），占空比小时（高电平的时间低于6。25MS时），脉冲信号也被滤除了。”如果是一个理想的160HZ的LP滤波器，那么输出必然是个带有直流成分的100正弦信号，而且信号幅度会比输入的PWM信号幅度小很多。

只看该作者 · 2010-9-14 10:53

关注中。。

只看该作者 · 2010-9-14 21:05

maychang发表于 2010-9-13 22:32 | 只看该作者回复引用评分报告返回版面 TOP 得分：0
15楼： “高电平时间小于低通滤波器的截止周期”
实在不知道这句话什么意思。

楼主的滤波器，好像输入信号不是PWM脉冲啊？
所谓高电平时间是指超过固定值的上升沿到低于固定值下降沿的时间。

只看该作者 · 2010-9-14 21:07

模拟信号进入之前跟固定值比较再低通滤波，跟先低通滤波再比较固定值，哪好些？

一个低通滤波器滤除的频率信号跟占空比有何关系？

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