大家一起讨论下数字滤波和模拟滤波对比

1万 · 2015-2-27 19:57

大家一起讨论下数字滤波和模拟滤波对比

2万 · 2015-2-27 19:58

模拟：用于抗混叠，避免ADC采样时（低通采样或带通采样）将无关频带的信号混叠到有用信号中。模拟信号可以用数字无限逼近（采样频率），但是不是等于
数字：先数字下变频，然后抽取滤波、成形滤波（或匹配滤波)，以提高信噪比。

1万 · 2015-2-27 19:58

数字滤波器参数设计灵活，带内波动、带外抑制、过渡带等等性能指标可以做的非常好，还可以设计成线性相位，而且能方便地实现某些特殊的冲击响应特性，例如根升余弦等，这些都是模拟滤波器无法比拟的。通常将ADC的采样率设计得比所需的高，以降低模拟前端抗混叠滤波器的指标要求，在数字域抽取到合适的采样率。一句话，模拟前端的抗混叠滤波器是不能省的，但可以尽量将性能指标压到数字域做。

1万 · 2015-2-27 19:59

模拟系统：个人理解优点是时域连续，可以做任何频段的滤波，且实现成本相对便宜，但是缺点是其带内波动、带内衰减、窗性系数、带外抑制等要控制好会比较麻烦，控制也不灵活，特别是一些特殊要求的滤波是无法实现的，因为找不到到合适的可硬件实现的传递函数。

1万 · 2015-2-27 20:00

数字系统：个人理解是需要在时域采样，其可滤波的信号最大频率必须小于采用频率的1/2，而且采样频率及采样序列的长度直接影响运算速度及精度。时域采样点越多，离散傅里叶运算越慢，但运算结果越接近频域采样。而数字滤波就是把变换后的频域结果进行处理，然后再做逆傅里叶变换，恢复到时域信号。所以数字信号的频域处理就非常方便了，在正常范围类，想怎么滤就怎么滤，直接调整数值而已，这就是其灵活性的地方，但是其不足的地方刚才就说了，结算结果只能逼近频域采样，也就是说，这个过程本来就有频率信息丢失的，除非采用频率无限大，采样序列长度无限长。

1万 · 2015-2-27 20:00

看起来好像不相上下啊

2万 · 2015-2-27 20:01

带宽可以做的很窄很窄啊。。。而且数字滤波器可以编程啊，就是用程序计算。。

1万 · 2015-2-27 20:02

数字滤波器优于模拟滤波器
1.稳定。批量生产的话，数字滤波器参数基本一致。而模拟滤波器则变化大。

2.成本低。

3.体积小。

4.容易设计，不需要调试。（模拟的电阻电容不稳定）

2万 · 2015-2-27 20:05

有区别模拟滤波参数有离散，不容易做高阶滤波，不容易动态调整滤波器参数，因此无法做自适应滤波，好处就是对adc采样率等指标要求低了，适合信号的简单处理。
数字滤波一致性好，容易做高阶，可以做复杂滤波算法，坏处就是需要高采样率adc，前端还需要预放大电路，防止溢出，适合高级的模拟信号处理。

1万 · 2015-2-27 20:07

数字滤波器用于离散系统；模拟滤波器用于连续时间系统，也可以用在离散时间系统中，比如SC（开关电容）滤波器。

数字滤波器由数字乘法器、加法器和延时单元组成的一种算法或装置。数字滤波器的功能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。数字滤波器可用计算机软件实现，也可用大规模集成数字硬件实现。

模拟滤波器有有源和无源的，有源滤波器主要是有运放，或者跨到运放，及电阻，电容构成。无源的滤波器主要是R,L,C构成。模拟滤波器会有电压漂移、温度漂移和噪声等问题，而数字滤波器不存在这些问题，因而可以达到很高的稳定度和

1万 · 2015-2-27 20:07

从实现手段上看，模拟滤波器一般用电容，电感这些模拟器件搭建的，数字滤波器可以通过软件或者数字芯片来实现。模拟滤波器参数改变时要更换电容、电感，很麻烦。数字滤波器参数改变时有时只需要修改一下系数就可以做到了（如软件实现时）。
从技术指标上看，举个例子模拟滤波器要达到-60dB就非常困难了，而数字滤波器可以比较容易地达到这个指标。