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- 男
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很多系统都用一个ADC对温度和压力传感器产生的模拟数据进行采样。有时候，系统噪声或其它因素会使原本缓慢波动的数据乱跳起来。为了降低高频噪声，设计师经常会在传感器和模/数转换器级之间接一个模拟RC（电阻器-电容器）低通滤波器。但是，这种方法并不总是很理想或很实用。例如，要获得分钟级的时间常数，就需要非常大的R、C值。
图1显示的是一个模拟RC低通滤波器以及它的设计公式。去除ADC线性范围内的噪声信号还有另一种方法，即使用模拟RC低通滤波器的数字等式。该滤波器的软件只有两行C代码：
LPOUT=LPACC/K，式中滤波器的输出值为LPACC除以一个常数。 LPACC=LPACC+LPIN-LPOUT，式中增加了输入与输出之间的差值以更新LPACC。所有变量均规定为整数。
模/数转换每获得一个新的输入采样LPIN时，软件都产生一个输出值LPOUT，它由一个经低通过滤的输入采样组成。常数K值的计算要根据系统的采样速率以及滤波器所需时间常数：K=T×SPS，其中K>1，而SPS是系统的采样速率。例如，对于一个采样速率为200次采样/秒的系统，所需时间常数为30秒时，常数K等于6000次采样。程序输入加上一个步长变化需要6000次采样，才能在输出端达到最终值的63%左右。
低通累加器LPACC对大的时间常数和大输入值而言可以增长到很大。它会增长到K与LPIN最大可能值的乘积。在这些情况下，需要保证LPACC不会溢出，并可能需要设定一个较大的数据类型来放置LPACC。为避免起动时长久的稳定时间，在开始采样循环以前，可以将LPACC初始化到K乘以电流输入值。
还可以扩充这个基本的滤波器概念，采用顺序执行多个滤波器代码段，使之适合于更高阶的滤波器，从而有更好的高频抑制性能。另外，还可以对LPACC使用数组变量，并用一组对应滤波器信号的常数K值乘以各通道采集的数据。 |
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