何为数字滤波？数字滤波的常用算法普及？

本文的主题是数字滤波，通过本文对数字滤波的讲解，希望能让你对数字滤波有深层次的认知，能对工作中有所帮助。

首先我们来看一下什么是数字滤波，数字滤波就是用数字设备，然后通过一定的算法，对信号进行处理，最后滤除某个频段的信号，得到所需的新信号。

滤波又分为硬件滤波和软件滤波。

硬件滤波：一定规格的电阻、电容组成的RC滤波器或者采用电感、电容组成的LC滤波器等模拟滤波器进行滤波。

软件滤波：也称数字滤波，通过一定的计算或判断程序减少或削弱噪声的影响。

我们来一一介绍滤波算法

1、限幅滤波法（程序判断滤波法）

它的优点是可以有效的克服因偶然因素而引起的脉冲干扰，其缺点是不能抑制周期性的干扰而且平滑度较差。

2、算术平均滤波法

顾名思义，这个算法是对连续n个采样值进行算术平均运算。

当n较大时，信号的平滑度较高，但灵敏度较低

当n较小时，信号的平滑度较低，但灵敏度较高

它适用于对具有随机干扰的信号进行滤波，但不适用于对要求数据计算速度较快或测量速度较慢的实时控制。

3、滑动平均滤波法（又称递推平均滤波法）

它是把连续得到的n个采样值先存入缓存区，然后每得到一个新的采样值就存入这个缓冲区，同时将最早的采样值去掉（先进先出原则），对缓冲区中保留的n个采样值进行算术平均运算，得到新的滤波效果。

它的优点是对周期干扰有良好的抑制作用，平滑度较高，适用于高频振荡的系统。

缺点是对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差，不易消除由脉冲干扰所引起的采样值偏差，不适用于脉冲干扰比较严重的场合，比较浪费存储器的空间。

细心的你一定发现它和限幅滤波器的优缺点正好相反。

4、中立值滤波法

连续采样n次（一般取奇数），把n次采样值按大小排列，形成有序数据，取中间值为本次有效值。

它能有效克服因偶然因素引起的波动干扰，对温度、液位等变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果。但是对流量、速度等快速变化的参数滤波效果较差。

5、限幅平均滤波法

它相当于前面提到的“限幅滤波法+递推平均滤波法”，每次采样到的新数据先进行限幅处理，然后再送入队列进行递推平均滤波处理

它融合了两种滤波的优点，可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差。