Хороше програмне забезпечення для фільтра для Mac OS X / Unix?

11

Мені потрібно реалізувати простий фільтр низьких частот для схеми збору даних (використовуючи розтягуючу електропроводку як резистивний датчик). Різні джерела рекомендують найкращим способом вирішити це - використовувати програмне забезпечення для фільтра.

Я ще не знайшов інструмент дизайну фільтру (калькулятор), який мені ще подобається. Менеджери в мережі, які я знайшов, були баггі / неприємними. Найкращим рішенням було б рішення із приємним графічним інтерфейсом, який працює з Mac OS X. Як варіант, рішення Unix / Linux може працювати. Windows для мене не потрібна.

Я знайшов цей список: http://www.circuitsage.com/filter.html

EDIT: Я зараз користуюся цим веб-сайтом , спеціально для активних фільтрів (які більше застосовні для датчиків, оскільки вони стабільніші з низькими частотами).

— msutherl
джерело

Вам слід уточнити, чи зацікавлені ви в розробці цифрових фільтрів або аналогових фільтрів; і для аналогових фільтрів, активних або пасивних.

— nibot

6

MATLAB - це гарне місце для моделювання та дизайну фільтрів. Існує панель інструментів для дизайну фільтрів, яка досить корисна. Однак це приходить дорожче.

Для сенсорних застосувань фільтри Баттерворта, як правило, краще, оскільки вони мають максимальну плоску пропускну смугу (за рахунок фазової реакції та відкочування). Це означає, що ваша амплітуда сигналу буде рівною в усьому частотному діапазоні.

Утримуйтесь від впровадження активного фільтра топології Sallen-Key , дуже складно зрівняти всі компоненти та підтримувати хорошу точність, спробуйте зробити моделювання Монте-Карло на схемі Sallen-Key, щоб краще зрозуміти.

Фільтри з конденсатором, що перемикаються, хороші для крутого згортання, і вони доступні у фільтрах Баттерворта Для цього потрібен один полюс до і після них, щоб зняти згладжування через тактовий сигнал перемикання, який виникає десь у 50 - 100 разів більший, ніж ваш відсік.

Крім того, використовуйте простий однополюсний RC-фільтр (активний або пасивний) і подайте в АЦП більш високої швидкості, і тоді ви можете використовувати цифрову обробку сигналу на вбудованій платформі або ПК для децимації та аналізу. Це змінює вартість і складність з аналогових компонентів на програмне забезпечення та вимоги до обробки.

Найголовніше - переконайтеся, що ви дотримуєтесь критеріїв Nyquist, і що ви берете проби принаймні вдвічі найвищою частотою, на практиці це означає вибірку в чотири - 10 разів від вашої найвищої частоти, щоб фільтр міг прокотитися набагато нижче рівня дозволу АЦП. за курсом Найкіста.

— химерності
джерело

4

SciPy може робити багато тих же речей, що і MATLAB, але безкоштовно. scipy.org/doc/api_docs/SciPy.signal.filter_design.html Також є більш прямі клони, такі як Octave і FreeMat, але я не знаю, чи є в них вбудовані всі фільтри дизайнерських речей.

— ендоліт

У мене є копія MATLAB - перевіряю її, хоча я не впевнений, чи дає електричні діаграми.

— тераса

3

Ви не отримаєте електричні діаграми в матлаб або поза ним. У вас є кілька варіантів, один з яких - це інструментарій дизайну фільтру, який дозволяє моделювати фільтри безпосередньо, або виконувати лапласовану трансформацію схеми та моделі та імітувати за допомогою параметра laplace s, а потім перетворювати це назад в електричні діаграми. Matlab буде моделювати фактичні поліноми фільтрів, а не ланцюг, оскільки фільтри є неперевершеними, і перетинатимуть кілька доменів, де як саме електричні схеми - саме це. Однак вони можуть реалізувати поліноми фільтрів!

— smashtastic

також є октава, яка вільно / з відкритим кодом і є (в основному) сумісною з кодом matlab

— Марк

5

Спробуйте Scilab , він поставляється з фільтрами FIR і IIR, фільтрами та функціями імітації. Це безкоштовно! Існують версії Linux та MAC.

— Леон Хеллер
джерело

3

Залежить від того, що ви маєте на увазі під «простим фільтром низьких частот» і що потрібно для цього програмного забезпечення. Якщо ви просто хочете частоту -3 дБ для фільтра ЖК:

Google Калькулятор

Вольфрам Альфа

— ендоліт
джерело

3

Аналогові пристрої мають майстра фільтру:

http://www.analog.com/en/amplifiers-and-comparators/products/dt-adisim-design-sim-tool/Filter_Wizard/resources/fca.html

Він створює активні фільтри Sallen Key, кілька зворотних зв'язків, змінну стану та біквад. Ослаблення фільтра низьких частот становить приблизно 12 дБ на октаву на етапі 2-го порядку (буфер між ступенями).

— оберти eryksun
джерело