在使用ADC的情况下,如何决定截止滤波器的频率(流:模拟信号到ADC到位到fir_filter到filtered_out


  1. FIR滤波器必须用于去除噪声。我不知道噪声的频率,可能会加到我正在接受的模拟反馈信号中
  2. 我的设备由模拟反馈信号组成,然后我使用ADC将值数字化,现在我必须应用FIR滤波器来去除噪声,现在我不确定环境中模拟信号中的噪声或某种噪声是由ADC引起的
  3. 我必须用vhdl进行编码。(这部分很容易,我能做到(

我的主要问题是决定频率。

提前感谢!我在标记vhdl,因为一些使用vhdl的人可能知道这个过滤器。

让我首先说明显而易见的一点:ADC以固定的速率采样,并且不能表示任何高于奈奎斯特频率的频率

第一步:了解混叠,任何高于奈奎斯特的频率都会作为噪声混叠到信号中。一旦你了解了这一点,你就会明白,在数字化之前,你需要在硬件和模拟信号路径中使用抗锯齿滤波器。根据应用程序的噪声要求,你可以使用运算放大器实现一个非常复杂的四极滤波器;最简单的是使用RC滤波器。

第二步:设置滤波器截止。不要将截止设置为奈奎斯特频率,确保滤波器在奈奎斯特之前很好地截止(1/2x…1/10,实际上取决于存在的清洁度和噪声量(

所以现在你实际上对信号进行了过度采样:滤波器在你的信号之上进行滤波,采样率足够高,使得奈奎斯特频率足够高。过度采样是一种额外的数据,您捕获这些数据的目的是进一步过滤,甚至可能进行抽取(保持N个样本,并丢弃其余样本(

第三步:使用滤波器进一步去除抗混叠滤波器的初始截止和奈奎斯特频率之间的噪声。这确实是一门科学,但让我首先建议一个好的抽取滤波器:平均2个值。它是一个2阶的箱式滤波器,也称为SINC滤波器,可以重复应用N次。在N次之后,它相当于使用帕斯卡三角形中第N行的值(并除以它们的和(的FIR。

同样,过滤器的选择本身就是一门科学。∑-ΔADC的抽取滤波器达到了极致。CS5376A数据表清楚地说明了他们在做什么;我从阅读数据表中学到了很多东西!

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