滤波器选择及应用背景

1、,滤波器的选择及应用,滤波器应用背景,观测和控制都需要真实的信号，指定频率、突变的干扰尽量排除或限制； 信号噪声无处不在 周期噪声（固定频率的干扰）； 随机噪声（不确定的干扰）； 工程软硬件中都需要应用滤波器模块； 工程技术人员需要了解滤波器原理，参数如何进行设定，滤波器对信号的定性影响，采用这些信号的注意事项。,滤波器的应用场合,电信设备 家用电器 汽车领域 军事设备 医疗设备 建筑自动化 发电及供电 自动控制设备 机械制造设备 电梯及起重设备 电子数据处理及办公设备,电信设备,基站通信、 网络技术、 服务器、 电话设备、 广播设备,家用电器,扩音机、 视频播放、 电视机、 放映机、 接收器和解码器、 干洗机、 咖啡机,汽车领域,混合动力车辆； 燃料电池车辆； 42V电源的DC/DC转换器； 电动车辆的充电器； 传感器等的发射器和接受器,军事设备,飞机、 轮船、 坦克、 潜艇、 安全系统、 监控系统、 通信设备、 雷达系统、 导航系统,医疗设备,X光扫描仪； CAT扫描仪； 实验室设备； 分析仪； MRI,MSI,EEG,ECG； 测试测量设备,建筑自动化,加热系统； 通风系统； 空

2、调系统； 安全系统； 控制装置； 自动窗帘,发电及供电,开关式电源/不间断电源； 交、直流转换器； 发电机组； 风力涡轮机； 太阳能板； 燃料电池； 燃气轮机；,机械制造设备,机床； 印刷机； 包装机； 挤压机； 木材加工机； 铣床、钻床； 激光切割机； 焊机；磨床,自动控制设备,泵； 机器人； 传输机； 装配线； 控制装置； 采矿业； 化工业； 石油开采； 金属加工,电梯及起重设备,人、货电梯； 自动扶梯； 吊车； 卷扬机； 起重机； 小型升降机,电子数据处理及办公设备,个人电脑； 传真机； 绘图机； 监视器； 打印机； 电脑外围设备； 复印机； 电脑主机,滤波器的选择,模拟滤波器与数字滤波器的性能比较 如何选择滤波器,模拟滤波器,实现方式：电感、电阻等元器件搭建电路 环境影响：受环境影响较大，抗干扰能力较弱 响应速度：快 性能修改：更换电感、电阻等元器件 应用领域：测试系统和硬件电路 精度：取决元器件的性能,模拟滤波器选择,要满足负载电路工作频率和需抑制频率的要求。 要求电磁干扰滤波器在相应工作频段范围内，能满足负载要求的衰减特性和插入损耗要求。 滤波器必须具有一定耐压能力，要根据

3、电源和干扰源的额定电压来选择电源滤波器。 电源滤波器允许通过应与电路中连续运行的额定电流一致。 电源滤波器应具有足够的机械强度，结构简单、重量轻、体积小、按装方便，安全可靠 。,电源线路滤波电路,电源线路滤波电路,数字滤波器,实现方式：软件或者数字芯片实现，占用一定程 序空间 环境影响：对环境变化不敏感，抗干扰能力强， 稳定性高 响应速度：受采样时间的影响 性能修改：修改相应的滤波系数，比较灵活 应用领域：数字信号处理领域（FIR和IIR滤波器） 精度 : 取决于处理器的字长,数字滤波器选择,结构：FIR（非递归型）IIR（递归型） 相同效果对阶数N的要求：FIR（高）IIR（低） 运算量：FIR（大）IIR（少，经济高效） 相位：FIR（严格线性相位）IIR（非线性相位明显，需进行相位校正） 稳定性：FIR（无极点，稳定性高）IIR（极点须位于单位圆内） 误差：FIR（运算误差较小）IIR（误差因递归不断累积，易溢出，因字长效应引入寄生振荡） 延迟：FIR（因阶数高而延迟大）IIR（延迟小）,如何选择滤波器,根据系统的要求选择（测试系统和数字信号处理系统） 根据结构、阶数、运算量、相

4、位、稳定性、误差、延迟等来进一步选择数字滤波器的种类,变声技术,变声器的基本原理,变声技术指的是通过改变一个说话人的语音个性特征，使之听起来像是另外一个人所发出的声音。 音色特征是表征说话人语音个性化的最重要的语音特征， 其声学特征参数主要包括共振峰的位置、共振峰的带宽、频谱倾斜、基音频率等。,说话人的个性化音色与语音的共振峰频率分布有关。 儿童由于声道短，其共振峰频率高于成年人，成年女性的声道一般短于成年男性，所以女性的共振峰频率一般高于男性。 在进行性别变声时，主要考虑基频和共振峰频率的变化。当基频伸展，共振峰频率也同时伸展时，可由男声变成女声，女声变成童声 。,变声器的基本原理,变声处理：物理处理方法 -硬件 程序处理方法 -软件,说话人特征改变系统是建立在语音分析与合成模型的基础上的。 在语音信号处理中，常用的模型是线性预测分析(LPC)模型。,硬件实现,可懂度,失真度,自然度,基于倒谱的 变声实现方法硬件实现,基于VC+和Matlab的 变声实现方法软件实现,变声器的应用,匿名举报,DJ调音,用变声器分演不同角色！男子按婚恋剧本编造故事7天哄走女子21万被刑拘,变声器的应用,

5、滤波器在助听器中的应用,助听器的原理,助听器就是一个电声放大器，它将声音放大使聋人听到了原来听不到的声音。 当前助听器主要分为模拟助听器与数字助听器两种。 模拟助听器是不管患者的听力损失曲线形状，对声音进行统一的放大；数字助听器是根据患者的听力损失曲线形状进行精确的补偿。,助听器的基本结构： 耳机 电源 传音器 放大器,信号处理网站 现代数字信号处理实验室 信号统计处理研究室 武汉大学 信号处理研究室 大连理工大学 通信与信号处理研究中心 欢迎光临小波分析与信号处理学科网站 刊物 信号处理 - Signal Processing - 维普中文期刊 数据采集与处理 信号处理 IEEE Signal Processing Magazine (IF：2.655) IEEE T SIGNAL PROCESSING Leading Research and Innovation Signal Processing: is the future bright? IEEE Transactions on Signal Processing (TSP)- (IF：1.57) IEEE Transactions on Circuits and Systems-I: Regular Papers (CAS-I)-(IF：1.139) Signal Processing: Image Communication (IF: 1.109) IEE Electronics Letters (IF：1.063) IEEE Transactions on Circuits and Systems-II: Express Briefs (CAS-II)-(IF：0.922) Digital Signal Processing（IF: 0.889） IEEE Signal Processing Letters (SPL)-(IF: 0.722) .Signal Processing (IF: 0.669) IET Signal Processing,

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