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引言
在數字旌旗燈號處理中，雜訊是罕見的干擾源，它可能會影響旌旗燈號的實在性。陷波濾波器是一種專門用於打消特定頻率或窄帶頻率雜訊的濾波器。本文將深刻剖析C言語實現的陷波濾波技巧，幫助讀者懂得跟利用這一技巧。
陷波濾波器道理
陷波濾波器，也稱為陷波器或帶阻濾波器，它的基本功能是在一個特定的頻率範疇內打消或克制旌旗燈號。這個特定的頻率範疇被稱為陷波頻率，平日用於打消周期性雜訊，如電力線干擾（工頻干擾）。
陷波器範例
- IIR（無窮脈衝呼應）濾波器：利用反應機制，打算複雜度較低，但可能存在牢固性成績。
- FIR（無限脈衝呼應）濾波器：無反應，牢固性好，但須要更多的打算資本。
C言語實現
以下是一個簡單的IIR陷波濾波器的C言語實現示例：
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265358979323846
// 陷波濾波器係數
float b[3] = {1.0, -2.0, 1.0};
float a[3] = {1.0, -1.0, 0.0};
// 陷波濾波器函數
float iir_notch(float x0) {
float w0 = x0 - a[1] * w0[1] - a[2] * w0[2];
w0[2] = w0[1];
w0[1] = x0;
float y0 = b[0] * w0[0] + b[1] * w0[1] + b[2] * w0[2];
w0[2] = w0[1];
w0[1] = w0[0];
return y0;
}
int main() {
float input_signal[] = {1.0, 1.1, 1.0, 1.2, 1.0, 1.3, 1.0, 1.4, 1.0, 1.5};
float filtered_signal[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
filtered_signal[i] = iir_notch(input_signal[i]);
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
printf("Filtered Signal: %f\n", filtered_signal[i]);
}
return 0;
}
參數闡明
b[3]跟a[3]分辨是濾波器的分子跟分母係數。iir_notch函數實現了IIR陷波濾波演算法。
陷波濾波器的利用
陷波濾波器在很多範疇都有廣泛的利用，包含：
- 音頻處理：打消音樂中的嗡嗡聲或雜訊。
- 圖像處理：去除圖像中的周期性雜訊。
- 通信體系：克制特定頻率的干擾。
總結
陷波濾波器是一種有效的雜訊打消東西，它在很多旌旗燈號處理當用中扮演側重要角色。經由過程C言語實現陷波濾波器，我們可能根據本人的須要停止定製，並利用於各種現實場景中。