滤波器的功用

PAGEPAGE1滤波器的功用滤波器的功用即是容许某一有些频率的信号顺畅的经过，而别的一有些频率的信号则遭到较大的按捺，它实质上是一个选频电路。滤波器中，把信号能够经过的频率方案，称为通频带或通带；反之，信号遭到很大衰减或彻底被按捺的频率方案称为阻带；通带和阻带之间的分界频率称为截止频率；志向滤波器在通带内的电压增益为常数，在阻带内的电压增益为零；实习滤波器的通带和阻带之间存在必定频率方案的过渡带。2．滤波器的分类(1）按地址理的信号分为仿照滤波器和数字滤波器两种。(2）按所经过信号的频段分为低通、高通、带通和带阻滤波器四种。低通滤波器：它容许信号中的低频或直流分量经过，按捺高频分量或烦扰和噪声。高通滤波器：它容许信号中的高频分量经过，按捺低频或直流分量。带通滤波器：它容许必定频段的信号经过，按捺低于或高于该频段的信号、烦扰和噪声。带阻滤波器：它按捺必定频段内的信号，容许当频段以外的信号经过。(3）按所选用的元器材分为无源和有源滤波器两种。无源滤波器：仅由无源元件(R、L和C)构成的滤波器，它是运用电容和电感元件的电抗随频率的改动而改动的原理构成的。这类滤波器的利益是：电路比照简略，不需求直流电源供电，牢靠性高；缺陷是：通带内的信号有能量损耗，负载效应比照显着，运用电感元件时简略致使电磁感应，当电感L较大时滤波器的体积和分量都比照大，在低频域不适用。有源滤波器：由无源元件(通常用R和C)和有源器材(如集成运算拓宽器）构成。这类滤波器的利益是：通带内的信号不只没有能量损耗，并且还能够拓宽，负载效应不显着，多级相联时互相影响很小，运用级联的简略办法很简略构成高阶滤波器，并且滤波器的体积小、分量轻、不需求磁屏蔽(由于不运用电感元件）；缺陷是：通带方案受有源器材(如集成运算拓宽器）的带宽捆绑，需求直流电源供电，牢靠性不如无源滤波器高，在高压、高频、大功率的场合不适用。3.滤波器的首要参数(1）通带增益A0：滤波器通带内的电压拓宽倍数。(2)特征角频率和特征频率fn：它只与滤波用的电阻和电容元件的参数有关，通常关于带通(带阻）滤波器，称为带通(带阻）滤波器的基地角频率或基地频率f0，是通带(阻带）内电压增益最大(最小）点的频率。(3)截止角频率和截止频率f0：它是电压增益降低到(即)时所对应的角频率。有必要留神不必定等于。带通和带阻滤波器有两个，即和。(4）通带(阻带)宽度BW：它是带通(带阻)滤波器的两个之差值，即。(5)等效质量因数Q：对低通和高通滤波器而言,Q值等于时滤波器电路电压增益的模与通带增益之比，即；对带通(带阻）滤波器而言,Q值等于基地角频率与通带(阻带）宽度BW之比，即。4.有源滤波器的阶数有源滤波器传递函数分母中S的最高方次称为滤波器的阶数。阶数越高，滤波器幅频特性的过渡带越陡，越挨近志向特性。通常状况下，一阶滤波器过渡带按每十倍频20dB速率衰减；二阶滤波器每十倍频40dB速率衰减。高阶滤波器可由低阶滤波器串接构成。5.低通和高通滤波器之间的对偶联络(1）幅频特性的对偶联络当低通滤波器和高通滤波器的通带增益A0、截止频率或f0别离持往常，两者的幅频特性曲线有关于笔直线f=f0对称。(2）传递函数的对偶联络将低通滤波器传递函数中的S换成1/S，则成为对应的高通滤波器的传递函数。