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濾波器一般有哪些

圖文更新时间:2024-09-01 03:24:28

濾波器是一種選頻裝置，可以使信号中特定的頻率成分通過，而極大地衰減其它頻率成分。一、概述1、定義

凡是可以使信号中特定的頻率成分通過，而極大地衰減或抑制其他頻率成分的裝置或系統都稱之為濾波器，相當于頻率“篩子”。

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2、分類

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頻率通帶：能通過濾波器的頻率範圍。

頻率阻帶：被濾波器抑制或極大地衰減的信号頻率範圍。

截止頻率：通帶與阻帶的交界點。

2）按物理原理分：機械式、電路式；

按處理信号分：模拟、數字

3、濾波器的作用

1）将有用的信号與噪聲分離，提高信号的抗幹擾性及信噪比；

2）濾掉不感興趣的頻率成分，提高分析精度；

3）從複雜頻率成分中分離出單一的頻率分量。

二、理想濾波器與實際濾波器 1、理想濾波器的頻率特性

理想濾波器：使通帶内信号的幅值和相位都不失真，阻喧内的頻率成分都衰減為零的濾波器，其通帶和阻帶之間有明顯的分界線，理想濾波器實際上是并不存在的。

如理想低通濾波器的頻率響應函數為

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2、實際濾波器

實際濾波器的幅頻特性如下圖所示

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實際濾波器的特性需要以下參數描述：

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①信頻程選擇性：與上、下截止頻率處相比，頻率變化一倍頻程時幅頻特性的衰減量，即

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信頻程選擇性總是小于等于零，顯然，計算信量的衰減量越大，選擇性越好。

②濾波器因素：－60dB處的帶寬與－3dB處的帶寬之比值，即

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③分辨力：即分離信号中相鄰頻率成分的能力，用品質因素Q描述。

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三、RC無源模拟式濾波器 1、一階RC低通濾波器

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2、一階高通濾波器

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3、帶通濾波器

将RC低通和高通濾波器串聯起來，就可以組成RC帶通濾波器。

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四、數字濾波器簡介

數學濾波：通過一定的計算方法和計算程序對離散信号進行加工，将其改造成新要求的。離散信号，有低通、高通、帶通、帶阻之分。數字濾波是對模拟濾波的一種模拟。如模拟RC低通濾波器，輸出與輸入的關系式為：

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