飞控中的IIR二阶滤波器

发布网友发布时间：2024-10-02 17:20

共1个回答

热心网友时间：2024-10-05 08:40

飞控中的IIR二阶滤波器看似复杂，其实它是模拟滤波器的离散化升级，关键在于理解其设计原理。首先，从模拟滤波器的传递函数开始，我们通常会遇到巴特沃斯低通滤波器，其归一化参数表允许我们根据需要调整截止频率。例如，一个2阶巴特沃斯滤波器的系数计算方法是通过参数转换得到的。

模拟滤波器处理连续信号，而数字滤波器则是将这些运算编入程序，处理离散信号。双线性变换是将模拟滤波器转换为数字滤波器的一种常见方法，但这个过程会改变滤波器的幅频特性。理解模拟截止频率与数字截止频率的对应关系是关键，可以通过公式[公式]来计算。

设计数字滤波器时，首先确定数字截止频率，然后通过归一化和双线性变换来获取IIR滤波器的系数。以二阶巴特沃斯低通滤波器为例，代码实现中会涉及直接I型结构，通过调整延时模块的使用，可以简化为只需要保存两个历史值。

IIR滤波器与巴特沃斯滤波器、FIR滤波器等有着区别，IIR滤波器通过模拟滤波器设计方法得到，而FIR则可以直接设计特定的频率响应。双线性变换是将模拟设计映射到数字世界的重要工具，虽然二阶滤波器的代码看似简单，但它蕴含了丰富的数字信号处理理论。