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滤波器的功能

时间:2015-09-11 10:07来源:未知 作者:y930712 点击:
滤波器的功能就是允许某一部分频率的信号顺利的通过,而另外一部分频率的信号则受到较大的抑制,它实质上是一个选频电路。 滤波器中,把信号能够通过的频率范围,称为通频带或

滤波器的功能就是允许某一部分频率的信号顺利的通过,而另外一部分频率的信号则受到较大的抑制,它实质上是一个选频电路。
  滤波器中,把信号能够通过的频率范围,称为通频带或通带;反之,信号受到很大衰减或完全被抑制的频率范围称为阻带;通带和阻带之间的分界频率称为截止频率;理想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;实际滤波器的通带和阻带之间存在一定频率范围的过渡带。
  2.滤波器的分类
  ( 1)按所处理的信号分为模拟滤波器和数字滤波器两种。
  ( 2)按所通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:它允许信号中的低频或直流分量通过,抑制高频分量或干扰和噪声。
  高通滤波器:它允许信号中的高频分量通过,抑制低频或直流分量。
  带通滤波器:它允许一定频段的信号通过,抑制低于或高于该频段的信号、干扰和噪声。
  带阻滤波器:它抑制一定频段内的信号,允许该频段以外的信号通过。
  ( 3)按所采用的元器件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)组成的滤波器,它是利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的。这类滤波器的优点是:电路比较简单,不需要直流电源供电,可靠性高;缺点是:通带内的信号有能量损耗,负载效应比较明显,使用电感元件时容易引起电磁感应,当电感L较大时滤波器的体积和重量都比较大,在低频域不适用。
  有源滤波器:由无源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成运算放大器)组成。这类滤波器的优点是:通带内的信号不仅没有能量损耗,而且还可以放大,负载效应不明显,多级相联时相互影响很小,利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器,并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽(由于不使用电感元件);缺点是:通带范围受有源器件(如集成运算放大器)的带宽限制,需要直流电源供电,可靠性不如 无源滤波器高,在高压、高频、大功率的场合不适用。
3. 滤波器的主要参数
  ( 1)通带增益A0:滤波器通带内的电压放大倍数。
  ( 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

  对于带通(带阻)滤波器,称为带通(带阻)滤波器的中心角频率 或中心频率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:它是电压增益下降到 (即)时所对应的角频率。必须注意 不一定等于 。带通和带阻滤波器有两个 ,即 和 。 (责任编辑:admin)

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