前言:
现时同学们对“一阶滤波器公式”大概比较关切,各位老铁们都需要学习一些“一阶滤波器公式”的相关资讯。那么小编在网上搜集了一些对于“一阶滤波器公式””的相关资讯,希望各位老铁们能喜欢,姐妹们一起来了解一下吧!一阶滤波,又叫一阶低通滤波,是一个能够过滤掉高频信号使数据变平滑的算法。
公式为:Y(n)=k*X(n) +(1-k)*Y(n-1)
即:本次输出值 = 滤波系数 x 本次采样值 +(1 - 滤波系数)x 上次输出值
本次输出值是本次采样值和上次输出值的加权求和,且权重和为1。滤波系数k取值0-1,k越大,本次采样值的权重越大,本次输出值对本次采样值的变化就越灵敏。
基本程序:不同k值的滤波结果:
可以看出,k值越大,滤波结果灵敏度越高,越不稳定。当然,以上只是对数据稳定波动情况下的分析,不具普遍性。
实际应用:
实际使用中,对于不同的数据变化趋势,需要取不同的滤波系数:
● 数据有偶然干扰时,k值取0,忽略干扰期间的采样值;
● 数据稳定波动时,k值取小,减小波动的权重,使滤波结果平滑稳定;
● 数据持续的真实地变化时,一方面,滤波结果要迅速趋近于新采样数据,且数据变化越快,趋近速度越快;另一方面,数据重新稳定时,滤波结果要迅速趋于稳定。
应用到程序中,主要就是判断采样数据是否持续地增加或减少:是的话,累计该持续性变化的频次,当该频次超过设定的阈值,加大滤波系数并重新累计该频次(特别地,当变化幅度超过设定的阈值1,加快频次的累计);否的话,设小滤波系数并复位频次。
变滤波系数的程序如下(未测试,水平有限仅供参考):
相关资料:【滤波器学习笔记】一阶RC低通滤波_Jim勉的博客-CSDN博客_一阶rc滤波