單片機應(yīng)用系統(tǒng)中去除工頻干擾的快速實現(xiàn)

引 言

針對工頻干擾的特點，本文使用參考文獻1所提出的自適應(yīng)相干模板法。這是一種極其簡單、有效的濾除工頻干擾的算法，十分有利于單片機快速實現(xiàn)，在采樣率不太高的情況下，能達到實時濾波。該算法之所以利于單片機快速實現(xiàn)，是因為算法本身多數(shù)為加法和減法運算，不涉及乘法運算，且通過合理的選擇M值，可將除法運算巧妙地簡化為移位運算或更簡單地直接甩掉低位字節(jié)[2]。

1 自適應(yīng)相干模板法

1.1 濾除工頻干擾的原理

參考文獻1所提出的自適應(yīng)相干模板法，是根據(jù)工頻干擾的特點，從原始信號中得到工頻干擾的模板，再從原始信號中減去該模板，達到濾除工頻干擾的目的。

假設(shè)X(n)為原始信號，S(n)為其中的有用信號，N(n)為工頻干擾信號，則

X(n) = S(n) + N(n)

1.2 幅頻響應(yīng)特性

根據(jù)系統(tǒng)傳遞函數(shù)（2）式，利用MATLAB語言，對不同采樣頻率、不同M值的幅頻響應(yīng)特性進行比較，如圖1所示。