当前位置： 首页 > news >正文

滤波器：模拟滤波器和数字滤波器的区别

news 来源：原创 2025/9/20 15:51:29

滤波器是一种用于从信号中去除不需要的频率成分，只保留所需频率成分的电子设备或算法。根据实现方式的不同，滤波器主要分为模拟滤波器和数字滤波器两大类。以下是对这两种滤波器的详细比较：

一、实现方式与原理

  1. 模拟滤波器

    • 实现方式：使用电阻、电容、电感等电子元件来实现。
    • 信号特性：处理的是连续的模拟信号。
    • 原理：利用电容和电感的容抗和感抗特性与频率的关系进行滤波。例如，电容通高频阻低频，电感通低频阻高频。

  2. 数字滤波器

    • 实现方式：使用软件或硬件中的数字处理器（如DSP、FPGA、CPU等）来实现。
    • 信号特性：信号首先被数字化（通过ADC采样），然后在离散时间点上进行处理。
    • 原理：通过一定的计算或判断程序，对输入的数字信号进行处理，以减少干扰信号在有用信号中的比重，从而得到期望的信号特性。这一过程是通过在数字滤波器内部实现的数学算法来完成的，这些算法基于线性代数、信号处理等理论。

二、特性与优缺点

  1. 模拟滤波器

    • 优点：
      • 可以滤除宽频带信号。
      • 与后端ADC采样率无关，适用于做抗混叠滤波器。
      • 处理是实时的，没有处理延迟。
    • 缺点：
      • 频率响应可能受到元件容差、温度变化等影响而变化。
      • 精度受限于元件的精度和环境条件。
      • 可能存在非线性失真，特别是在高频或大信号的情况下。
      • 一旦设计好，改变其特性通常需要硬件修改，灵活性较差。

  2. 数字滤波器

    • 优点：
      • 频率响应通常更稳定，不受物理元件的影响。
      • 精度主要受限于采样率、量化位数等，但这些参数可以精确控制。
      • 通常具有更好的线性度。
      • 滤波器参数修改简单，可以通过改变软件算法来调整滤波特性，灵活性高。
      • 可以处理复杂的算法和多通道信号。
    • 缺点：
      • 遵循奈奎斯特采样定理，与前端ADC采样率有关，能处理的信号频域宽度小于采样率的一半。
      • 对于频率高于采样率的噪声信号，数字滤波器无法处理产生混叠的信号。
      • 可能存在处理延迟，取决于算法和硬件性能。

三、应用场景

  1. 模拟滤波器：常用于音频处理、射频信号处理、传感器信号处理等领域。在这些领域中，模拟滤波器能够提供实时处理，并且对宽频带信号的滤波效果较好。
  2. 数字滤波器：广泛应用于数字通信、音频/视频处理、图像处理、数据分析等领域。在这些领域中，数字滤波器的高精度、高稳定性和可程控性等优点得到了充分发挥。

四、总结

模拟滤波器和数字滤波器各有优缺点，选择使用哪种滤波器取决于具体的应用需求、成本考虑、信号特性、处理速度要求等多个因素。在实际应用中，两者常常互补使用，以发挥各自的优势。例如，在ADC前端加上抗混叠模拟滤波器可以有效地避免数字滤波器无法处理的混叠信号问题。

相关文章：

滤波器：模拟滤波器和数字滤波器的区别

滤波器是一种用于从信号中去除不需要的频率成分，只保留所需频率成分的电子设备或算法。根据实现方式的不同，滤波器主要分为模拟滤波器和数字滤波器两大类。以下是对这两种滤波器的详细比较： 一、实现方式与原理 模拟滤波器 实现方式&#xf…...

编程日记 2025/9/20 15:51:29

AudioRecord 录制pcm转wav

pcm转wav PCM 格式校验pcm 添加 wav 头信息WAVWAV 格式检验小端序？ 参考地址 PCM 格式校验 /*** 专业PCM文件验证（支持动态参数与多格式）* param silenceThreshold 静音检测阈值（0.0~1.0），默认90%零值为静…...

编程日记 2025/9/8 20:04:54

625SJBH网上便利店的设计与实现

1前 言 目前，网络正以一种前所未有的冲击力在影响着人类的活动，包括人类的生产和日常生活。网络的诞生和发展，颠覆了传统的信息传播方式，冲破了存在于传统交流方式中时间和空间的种种壁垒，极大地改变了人类从物质到精…...

编程日记 2025/9/18 12:15:24

如何开发英语在线训练小程序：从0到1的详细步骤

在数字化学习的浪潮下，英语在线训练小程序凭借便捷、高效的学习模式，成为众多英语学习者的得力助手。如果你也想开发一款独具特色的英语在线训练小程序，不妨参考以下步骤，开启你的小程序开发之旅。 一、前期规划 （…...

编程日记 2025/9/16 3:26:13

java设计模式-装饰者模式

装饰者模式(Decorator) 定义 1、动态的将新功能附加到对象上，在对象功能扩展方面，他比继承更有弹性，也体现了开闭原则(OCP) 2、这里提到的动态的将新功能附加到对象和OCP原则，在后面应用实际上会以代码的形式体现。 //饮料 // 饮…...

编程日记 2025/9/19 17:36:10

我提了一个 Androidx IssueTracker

问题 在运行 gradle plugin 插件的 transform R8 阶段出现了报错 Caused by: com.android.tools.r8.internal.xk: java.lang.NullPointerException: Cannot invoke “String.length()” because “” is null 报错日志 FAILURE: Build failed with an exception.* What went w…...

编程日记 2025/9/14 20:58:30

spring mvc @ResponseBody 注解转换为 JSON 的原理与实现详解

ResponseBody 注解转换为 JSON 的原理与实现详解 1. 核心作用 ResponseBody 是 Spring MVC 的一个注解，用于将方法返回的对象直接序列化为 HTTP 响应体（如 JSON 或 XML），而不是通过视图解析器渲染为视图（如 HTML&…...

编程日记 2025/9/10 18:23:27

RK3588芯片NPU的使用：Windows11 Docker中运行MobileNet模型以及部署到开发板进行目标检测

本文的目标 本文将在RKNN Docker环境（见本系列的第二篇文章）中练习MobileNet图像分类示例，并通过adb工具部署到RK3588开发板。 MobileNet简介请参考上一篇文章。 开发环境说明 主机系统：Windows11目标设备：搭载RK35…...

编程日记 2025/9/6 14:20:19

智能仓储数字孪生Demo（Unity实现）

一、项目背景与行业痛点 医药流通行业仓储管理面临三大核心挑战： 合规性风险：GSP（药品经营质量管理规范）对温湿度、药品批次追溯的严苛要求，传统人工记录易出错效率瓶颈：库区布局复杂，人工巡检…...

编程日记 2025/9/8 16:12:41

Qt上hook钩子的使用，监测键盘和鼠标。

演示平台：windows。 编译环境：Qt5.12.2 MinGW 64-bit Windows API： ///加载钩子 /*** SetWindowsHookEx 函数解释* int idHook 所监控的挂钩类型* HOOKPROC lpfn 监控信息的处理函数* HINSTANCEhMod 监控信息的动态链接位置 nullptr则与本线…...

编程日记 2025/9/19 12:48:57

Android12源码编译之预置Android Studio项目Android.mk文件编写

1、在AndroidManifest.xml文件中添加package"com.sprd.silentinstalldemo"属性&#xff0c;因为新版本的Android Studio默认生成的AndroidManifest.xml是没有这个属性值的 <?xml version"1.0" encoding"utf-8"?> <manifest xmlns:an…...

编程日记 2025/9/18 22:44:26

微服务注册中心选择指南：Eureka vs Consul vs Zookeeper vs Nacos

文章目录 引言微服务注册中心概述什么是服务注册与发现选择注册中心的标准 常见的微服务注册中心1. Eureka1.1 理论基础1.2 特点1.3 示例代码 2. Consul2.1 理论基础2.2 特点2.3 示例代码 3. Zookeeper3.1 理论基础3.2 特点3.3 示例代码 4. Nacos4.1 理论基础4.2 特点4.3 示例代…...

编程日记 2025/9/18 15:48:57

pg_waldump无法定位WAL文件问题

目录 排查pg_waldump无法定位WAL文件问题的步骤1. 确认WAL文件路径配置2. 检查WAL文件名格式3. 验证文件存在性4. 检查文件权限5. 时间线历史文件检查6. 使用pg_controldata验证状态7. 尝试指定完整路径 典型错误场景及解决方案 排查pg_waldump无法定位WAL文件问题的步骤 1. 确…...

编程日记 2025/9/12 11:14:03

Mysql安装

Mysql安装 1. windows安装1.1 官网下载1.2 安装 1. windows安装 1.1 官网下载 官网下载 选择对于版本&#xff0c;然后跳转到下载页 1.2 安装...

编程日记 2025/8/17 22:00:18

Windows版-RabbitMQ自动化部署

一键完成Erlang环境变量配置&#xff08;ERLANG_HOME系统变量&#xff09;‌ 一键完成RabbitMQ环境变量配置&#xff08;RabbitMQ系统变量&#xff09;‌ 实现快速安装部署RabbitMQ PS&#xff1a; 需提前下载安装&#xff1a; - otp_win64_25.0.exe (Erlang) - rabbit…...

编程日记 2025/9/13 2:03:57

spring mvc的拦截器HandlerInterceptor 接口详解

HandlerInterceptor 接口详解 1. 接口方法说明 方法作用执行时机返回值/注意事项preHandle请求处理前拦截在控制器方法执行前调用返回 false 中断后续流程&#xff1b;返回 true 继续执行postHandle控制器方法执行后拦截在控制器方法返回结果后&#xff0c;视图渲染前调用无返…...

编程日记 2025/9/16 7:56:01

Linux平台内存泄漏检测工具介绍: ASan vs Valgrind

目录&#xff1a; 前言Valgrind 介绍在Ubuntu上安装Valgrind 核心主要功能Valgrind 基本用法1. --leak-checkfull2. --show-leak-kindsall3. --track-originsyes4. 其他常用选项--tool<name>--log-file<filename>-v / --verbose--error-exitcode<n> 示例命令…...

编程日记 2025/9/18 20:15:34

c# 数据结构 链表篇 有关单链表的一切

本人能力有限,本文仅作学习交流与参考,如有不足还请斧正 目录 0.单链表好处 0.5.单链表分类 1.无虚拟头节点情况 图示: 代码: 头插/尾插 删除 搜索 遍历全部 测试代码: 全部代码 2.有尾指针情况 尾插 全部代码 3.有虚拟头节点情况 全部代码 4.循环单链表 几个…...

编程日记 2025/9/15 2:04:11

二叉树层平均值：层序遍历+队列解法详解

给定一个非空二叉树的根节点 root , 以数组的形式返回每一层节点的平均值。与实际答案相差 10-5 以内的答案可以被接受。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;root [3,9,20,null,null,15,7] 输出&#xff1a;[3.00000,14.50000,11.00000] 解释&#xff1a;第 0 层的平均值为 …...

编程日记 2025/9/9 3:58:52

解决 Docker Swarm 集群节点故障：从问题剖析到修复实战

解决 Docker Swarm 集群节点故障&#xff1a;从问题剖析到修复实战 在使用 Docker Swarm 构建容器编排集群时&#xff0c;可能会遭遇各种难题。本文将分享一次处理 Docker Swarm 集群节点故障的实战经历&#xff0c;涵盖问题出现的缘由、详细剖析以及完整的解决步骤&#xff0…...

编程日记 2025/8/22 4:36:07

【Java中级】11章、注解、元注解介绍、快速入门，了解java注解的基本使用方式【2】

文章内容 JDK内置的基本注释类型 Override DeprecatedSuppressWarnings 元注解 对注释进行注解 ❤️内容涉及注解的定义&#xff0c;快速入门&#xff0c;注意事项 &#x1f308; 跟着B站一位老师学习的内部类内容&#xff0c;现写这篇文章为学习内部类的小伙伴提供思路支持&…...

编程日记 2025/9/19 3:27:31

Qt中自定义插件和库(1)

Qt中自定义插件和库(1) 在Qt中自定义插件和库的方法有两种&#xff1a; 1.提升法。 2.自定义Qt Designer 插件法。 下面就以《Qt 5.9 C开发指南》一书中的例子来讲解。下面先讲提升法。 一、提升法 提升法(Promotion)是Qt Designer中重用自定义控件的一种方法&#xff0c…...

编程日记 2025/9/18 15:20:02

RK3568下QT实现视频播放器

在开发多媒体应用时，视频播放器是常见的项目。QT 作为一款跨平台的 C++ 应用程序开发框架，凭借丰富的类库和工具，让开发视频播放器变得简单。本文将介绍如何使用 QT 的QMediaPlayer和QVideoWidget类，实现一个简单的视频播放器，并逐步添加打开视频、播放、暂停、停止以及进…...

编程日记 2025/9/16 4:57:34

Shell脚本核心要点总结

刷题&#xff1a; Shell脚本核心要点总结 一、Shell基础 定义&#xff1a;Shell是用户与内核交互的接口&#xff0c;本质是多个指令的集合&#xff0c;需遵循逻辑关系。类型&#xff1a; 编译型语言&#xff08;如C&#xff09;&#xff1a;需编译器&#xff08;如gcc&#xf…...

编程日记 2025/9/15 7:27:21

C++-FFmpeg-(5)-1-ffmpeg原理-ffmpeg编码接口-AVFrame-AVPacket-最简单demo

1.视频编码原理 2.FFMpeg编码接口和AVPacket结构体详解 2.1ffmpeg编码接口 -编码器上下文 2.2AVPacket结构体 2.3AVFrame结构体 3.视频播放最简单demo 3.1FFMpeg编码器获取和上下文打开 3.2视频帧创建和测试 1.视频编码原理 1.1 流程&#xff1a;像素格式转换-&…...

编程日记 2025/9/19 1:53:39

Opencv计算机视觉编程攻略-第十二节 处理视频序列

视频由一系列图像构成&#xff0c;这些图像称为帧&#xff0c;帧是以固定时间间隔获取的&#xff08;称为帧速率&#xff0c;通常用帧/秒表示&#xff0c;例如大疆无人机抽取每一帧&#xff09;&#xff0c;本文将介绍如何读取、处理和存储视频序列。如果从视频序列中提取出独立…...

编程日记 2025/9/12 17:23:41

浮点许可优化管理软件 - 智能许可管理专家

为什么选择浮点许可优化管理软件? 在当今数字化时代&#xff0c;企业软件许可支出持续攀升&#xff0c;如何实现许可资源的最优配置成为一大挑战。浮点许可优化管理软件通过先进的算法和自动化技术&#xff0c;帮助企业实现许可资源的精准管理和成本优化。 革命性的智能化功能…...

编程日记 2025/9/13 9:19:44

Spring Boot接口返回Long类型的数据时丢失精度的全局处理

1、问题 当实体类中的字段为Long类型时&#xff0c;通过Ajax请求返回给前段&#xff0c;在js中数据会丢失精度 直接通过postman请求或通过浏览器请求&#xff0c;看下响应则不会丢失精度 2、处理方式 1、使用JsonSerialize注解 JsonSerialize(using ToStringSerializer.…...

编程日记 2025/9/15 18:39:40

量子计算入门：开启未来计算的次元之门

在科幻电影中&#xff0c;我们常看到“量子计算机”被描绘成无所不能的黑科技——破解密码、模拟宇宙、瞬间完成超算百年的任务。但现实中&#xff0c;量子计算究竟是什么&#xff1f;它真的能颠覆传统计算机吗&#xff1f; 一、从“硬币”到“薛定谔的猫”&#xff1a;量子世界…...

编程日记 2025/9/18 20:32:16

学习日志37—基于变分量子电路的量子机器学习算法综述

基于变分量子电路的量子机器学习算法综述 论文原链接参考&#xff1a;https://crad.ict.ac.cn/article/cstr/32373.14.issn1000-1239.202330979 这篇综述的核心内容是基于变分量子电路&#xff08;VQCs&#xff09;的量子机器学习算法的研究现状、应用进展以及面临的挑战和未…...

编程日记 2025/9/18 20:22:39

初入Web网页开发

1、网页哪些内容 1.1 三个核心文件的作用 index.html&#xff1a;网页的骨架&#xff0c;用HTML编写网页结构和内容。 script.js&#xff1a;网页的行为&#xff0c;用JavaScript实现交互功能&#xff08;如按钮点击事件&#xff09;。 styles.css&#xff1a;网页的外观&…...

编程日记 2025/9/16 0:52:26

Vue进行前端开发流程

一、创建vue项目 创建vue项目&#xff1a;先进入要操作的目录下&#xff0c;注意本项目是用vue2开发的。 vue create vue项目名 二、项目开发 1.创建项目结构 2.开发功能模块 主入口App.vue <template><div class"boss-app"><Header /><m…...

编程日记 2025/9/11 3:39:02

【深度学习:实战篇】--PyTorch+Transformer谣言检测系统

任务&#xff1a;构建一个多模态谣言检测模型。 数据集描述如下&#xff1a; 数据集包含以下模态&#xff1a; 谣言文本&#xff1a;谣言的核心文本信息。2. 配图&#xff1a;与谣言文本相关的图像数据&#xff1b;3. OCR 文本&#xff1a;可以通过 PaddleOCR 从配图中提取的…...

编程日记 2025/9/20 11:04:27

PostGreSQL/openGauss表膨胀处理

如果面试官问你&#xff0c;Oracle与PG/OG最大的区别是什么&#xff1f;你要是没回答出MVCC机制&#xff0c;表膨胀&#xff0c;那你多半挂了。 在PG/OG数据库中&#xff0c;命令vacuum full&#xff0c;插件pg_repack用于处理表膨胀&#xff0c;但是别高兴得太早&#xff0c;如…...

编程日记 2025/9/16 9:43:50

视频融合平台EasyCVR搭建智慧粮仓系统：为粮仓管理赋能新优势

一、项目背景 当前粮仓管理大多仍处于原始人力监管或初步信息化监管阶段。部分地区虽采用了简单的传感监测设备&#xff0c;仍需大量人力的配合&#xff0c;这不仅难以全面监控粮仓复杂的环境&#xff0c;还容易出现管理 “盲区”&#xff0c;无法实现精细化的管理。而一套先进…...

编程日记 2025/9/18 18:16:07

基于 Node.js 和 Spring Boot 的 RSA 加密登录实践

在当今的互联网应用开发中&#xff0c;用户数据的安全性至关重要。登录功能作为用户进入系统的第一道防线&#xff0c;其安全性更是不容忽视。本文将介绍一种基于 RSA 加密的登录方案&#xff0c;前端使用 Node.js 的 node-forge 库对密码进行公钥加密&#xff0c;后端使用 Spr…...

编程日记 2025/9/20 12:34:24

jupyter在Pycharm中遇到的一个问题

jupyter比较简洁&#xff0c;可以分块执行&#xff0c;下面显示结果&#xff0c;还能用Markdown写注释&#xff0c;总体来说来还是比较好用的。 但是遇到了一个奇怪的问题&#xff0c;从一个py文件中导入一个函数&#xff0c;结果输出为None。但是如果直接把这个函数的内容复制…...

编程日记 2025/9/14 11:56:44

十二、buildroot系统 adb登录权限设置

4.6.4、adb权限设置 ​ android-adbd 是 ADB&#xff08;Android Debug Bridge&#xff09;的守护进程&#xff0c;允许开发者远程访问和调试设备。它通常用于 Android 设备&#xff0c;但在嵌入式 Linux上&#xff0c;也可以用来提供远程 shell、文件传输和应用调试功能。 ​…...

编程日记 2025/9/18 12:22:31

MySQL、Oracle 和 PostgreSQL 是三种主流的关系型数据库的主要原理性差异分析

MySQL、Oracle 和 PostgreSQL 是三种主流的关系型数据库&#xff0c;它们在底层原理和设计哲学上存在显著差异&#xff0c;尤其在存储引擎、事务处理、并发控制、索引结构、复制机制等方面。以下是它们的主要原理性差异分析&#xff1a; 1. 存储引擎与架构设计 MySQL 多存储引…...

编程日记 2025/9/11 1:16:13

【AI开源大模型工具链ModelEngine】【01】应用框架-源码编译运行

ModelEngine提供从数据处理、知识生成&#xff0c;到模型微调和部署&#xff0c;以及RAG&#xff08;Retrieval Augmented Generation&#xff09;应用开发的AI训推全流程工具链。 GitCode开源地址&#xff1a;https://gitcode.com/ModelEngineGitee开源地址&#xff1a;https…...

编程日记 2025/9/18 20:26:18

一文掌握 google浏览器插件爬虫 的制作

更多内容请见： 爬虫和逆向教程-专栏介绍和目录 文章目录 一、技术栈1. 前端技术（浏览器插件开发）2. 爬虫技术3. 后端（可选）4. 整体技术栈组成二、开发步骤1. 创建 Chrome 插件基础结构（1）`manifest.json` 配置（2）前端页面（`popup.html`）（3）前端逻辑（`popup.js`）…...

编程日记 2025/9/9 17:39:46

【leetcode 100】贪心Java版本

划分字母区间 题目 我的思路&#xff1a;第一次没有一点思路&#xff0c;第二次看了官网思路后&#xff0c;写的以下答案&#xff0c;没有搞明白循环遍历&#xff0c; //是不对的以下&#xff1a; class Solution {public List<Integer> partitionLabels(String s) {Li…...

编程日记 2025/9/12 19:46:10

Linux用Wireshark进行Thread网络抓包关键步骤

用Nordic nRF52840 Dongle作为RCP配合Wireshark进行Thread网络抓包是debug Thread网络的有效工具之一&#xff0c;主要流程在这里&#xff0c;不再赘述&#xff1a;官方流程 但是按官方流程会卡在一个地方&#xff0c;第一次费劲解决后&#xff0c;今天在另一台机器重新配的时…...

编程日记 2025/9/10 4:59:23

项目管理中客户拒绝签字验收？如何处理和预防

客户拒绝签字验收&#xff1f;如何处理和预防&#xff1f;核心在于&#xff1a;正面沟通、证据留存、灵活应对、合同条款明确、阶段验收机制。其中正面沟通格外关键&#xff0c;如果在发现客户迟迟不愿签字时能够主动沟通&#xff0c;了解其顾虑或不满并迅速针对性解决&#xf…...

编程日记 2025/9/19 12:11:11

docker 修改镜像源教程

当在拉取镜像时报以下错误时&#xff0c;可以通过更换镜像源解决 rootlocalhost:/etc/docker# docker pull mysql Using default tag: latest Error response from daemon: Get "https://registry-1.docker.io/v2/": net/http: request canceled while waiting for …...

编程日记 2025/9/18 11:34:30

【JAVA】十、基础知识“类和对象”干货分享~（三）

目录 1. 封装 1.1 封装的概念 1.2 访问限定符 public&#xff08;公开访问&#xff09; private&#xff08;私有访问&#xff09; 1.3 包 1.3.1 包的概念 1.3.2 导入包中的类 1.3.3 自定义包 2. static成员 2.1 static变量&#xff08;类变量&#xff09; 2.1.1 sta…...

编程日记 2025/9/12 21:54:11

Open GL ES -＞ SurfaceView + 自定义EGL实现OpenGL渲染框架

SurfaceView 自定义EGL实现OpenGL渲染 在Android开发中&#xff0c;当需要灵活控制OpenGL渲染或在多个Surface间共享EGL上下文时&#xff0c;自定义EGL环境是必要的选择 核心实现流程 -------------------- -------------------- -------------------- | 1. 创建Su…...

编程日记 2025/9/9 20:36:04

Solidity入门实战—web3

项目介绍 在这个项目中&#xff0c;我们建立一个小型智能合约应用&#xff0c;他允许用户向合约地址捐赠&#xff0c;允许合约所有者从合约中提取余额&#xff1b;并且还设定了捐赠的金额门槛&#xff1b;针对直接对地址进行的捐赠行为&#xff0c;我们也予以记录 源代码 ht…...

编程日记 2025/9/10 1:05:51

Open Scene Graph动画系统

OSG 提供了强大的动画功能&#xff0c;支持多种动画实现方式&#xff0c;从简单的变换动画到复杂的骨骼动画。以下是 OSG 动画系统的全面介绍&#xff1a; 1. 基本动画类型 1.1 变换动画 (Transform Animation) // 创建动画路径 osg::AnimationPath* createAnimationPath(co…...

编程日记 2025/9/20 10:56:21

无需libpacp库，BPF指令高效捕获指定数据包

【环境】无libpacp库的Linux服务器 【要求】高效率读取数据包&#xff0c;并过滤指定端口和ip 目前遇到两个问题 一是手写BPF&#xff0c;难以兼容&#xff0c;有些无法正常过滤二是性能消耗问题&#xff0c;尽可能控制到1% 大方向&#xff1a;过滤数据包要在内核层处理&…...

编程日记 2025/9/10 12:38:36