集成/差异化过程是否像简单的过滤器一样工作?

信息处理 过滤 数字的
2022-02-14 19:36:04

这些过程在幅度和相位特性方面与简单的 IIR 1 阶滤波、FIR 滤波器有何不同?

1个回答

是的,积分和微分可以是线性过滤器。你可以从那laplace properties句话开始:

0tx(t)dtX(s)sddtx(t)sX(s)

所以你可以找到transfer function整合和差异化:

HINT(s)=1sHDIFF(s)=s

您可以在数字滤波器中转换这些传递函数,IIR例如通过bilinear transform或其他数字化技术。但是您应该注意到不是因果关系,那么您必须将 a 添加到远离信号频率的转移派系中,并且它开始:HDIFF(s)poleuseful

HDIFFcausal(s)=sαs+1其中一个小的αtime constant of the derivative filterreal >0

使用 begin a ,使用 begin a ,您可以在MATLAB PID 页面中看到这种差异和数字化bilinear transform HINT(z)trapezoidal integratorEuler transofrm HINT(z)rectangular integrator

我编写了一个简单的PID程序C使用 计算这些操作Euler transformPID闭环不需要准确,所以Euler效果很好。

在文献中,有很多方法可以实现derivative滤波器 (IIRFIR),以优雅的方式解决反因果问题,但是在很多情况下,您可以简单地将模拟传递函数数字化以制作 IIR 和 FIR。