實時數字濾波器用來實時地過濾被測量的信號，用戶可以自定義；濾波器特性以滿足特殊的應用的需求。實時數字濾波器應用于數據調節階段。數字濾波器模式選擇是通過圖形化的設計工具來進行設置的，然后上傳到設備以供實時計算。在這個圖形化設計工具中，濾波器縱軸以dB為單位，橫軸為相應頻率。

例如，用戶可能需要查看一個特定頻率帶寬內的能量分布，而不是整個頻譜。這可以通過創建帶通濾波器然后將RMS算子應用于濾波器的輸出來完成。

下圖顯示了用于在EDM軟件中定義實時過濾器的流程圖。左側的圖標CH1表示需要被測量的原始時域信號。它連接到一個IIR濾波器，IIR濾波器計算一個名為iirfilter(ch1)的信號，該信號再連接到RMS算子。 RMS算子的輸出rms(iirfilter(ch1))的信號。

圖1? 實時數字濾波器應用實例

實時數字濾波器包括三種類型的數字濾波器：有限脈沖響應濾波器（FIR），無限脈沖響應濾波器（IIR），抽取濾波器。對于FIR和IIR濾波器，你可通過多種方式指定為：低通，高通，帶通或者帶阻濾波器。

本章首先解釋了一些濾波器的設計理論，然后介紹EDM軟件和Spider設備中的濾波器操作。

濾波器設計的目標是根據用戶指定的標準計算一系列濾波器系數。這些標準通常由以下變量描述：

濾波器系數的數量：這也被稱為過濾器的階次。過濾器的階次決定了需要用多少系數是來定義濾波器。濾波器階次越低，包含的系數越少。但是它的響應卻比高階次的快，因此濾波器的輸入和輸出之間的時間滯后更少。

截止頻率：對于低通或者高通濾波器，只需要一個截止頻率。帶通或者帶阻濾波器則需要兩個截止頻率來定義濾波器。圖2顯示了典型的帶通濾波器設置，其中兩個截止頻率設置為約0.1和0.4Hz。

阻帶衰減：這個規范定義了多少輸入信號在阻斷的頻率范圍內會被截斷。理論上來說，衰減越高，過濾得效果越好。在圖2中，低于0.25Hz的最大帶阻衰減大于40dB。

通帶波紋：這是數字濾波器中一個不可避免的特性。它指的是過渡頻率外的濾波形狀的波動。如果需要一個非常平坦的濾波器，那就可以選擇一個比較低的帶通波紋。圖2中，在帶阻的區域可以看到波紋，但是在帶通的區域看不到波紋。理想情況下，通帶應該是非常平坦的，在阻帶的地方可以有波紋。

過渡頻帶寬度：這指的是通帶和阻帶區域之間的過濾器波形。理想情況下，這個過渡頻帶應該是非常小的。但是，一個很窄的過渡頻帶需要一個更高階的過濾器，它影響了過濾器的響應時間，也可能會影響波紋。在圖2中，過濾頻帶是0.05至0.1和0.4至0.45。

圖2 濾波器設計顯示截止頻率、波紋、阻帶衰減

大多數情況下，濾波器設計包括最小化濾波器的階數，波紋，過渡頻帶寬度，和響應時間之間作出權衡。?不是所有條件都可以同時滿足。 過濾器設計可以是一個反復的過程，而不同濾波器的作用不同，濾波器模式選擇經驗是有幫助的。