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濾波器的功能就是允許某一部分頻率的信號(hào)順利的通過(guò),而另外一部分頻率的信號(hào)則受到較大的抑制,它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)選頻電路。濾波器中,把信號(hào)能夠通過(guò)的頻率范圍,稱(chēng)為通頻帶或通帶;反之,信號(hào)受到很大衰減或*被抑制的頻率范圍稱(chēng)為阻帶;通帶和阻帶之間的分界頻率稱(chēng)為截止頻率;理想濾波器在通帶內(nèi)的電壓增益為常數(shù),在阻帶內(nèi)的電壓增益為零;實(shí)際濾波器的通帶和阻帶之間存在一定頻率范圍的過(guò)渡帶。( 1)按所處理的信號(hào)分為模
1)按所處理的信號(hào)分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器兩種。
( 2)按所通過(guò)信號(hào)的頻段分為低通、高通、帶通和帶阻濾波器四種。
低通濾波器:它允許信號(hào)中的低頻或直流分量通過(guò),抑制高頻分量或干擾和噪聲。
高通濾波器:它允許信號(hào)中的高頻分量通過(guò),抑制低頻或直流分量。
帶通濾波器:它允許一定頻段的信號(hào)通過(guò),抑制低于或高于該頻段的信號(hào)、干擾和噪聲。
帶阻濾波器:它抑制一定頻段內(nèi)的信號(hào),允許該頻段以外的信號(hào)通過(guò)。
( 3)按所采用的元器件分為無(wú)源和有源濾波器兩種。
無(wú)源濾波器: 僅由無(wú)源元件(R、L 和C)組成的濾波器,它是利用電容和電感元件的電抗隨頻率的變化而變化的原理構(gòu)成的。這類(lèi)濾波器的優(yōu)點(diǎn)是:電路比較簡(jiǎn)單,不需要直流電源供電,可靠性高;缺點(diǎn)是:通帶內(nèi)的信號(hào)有能量損耗,負(fù)載效應(yīng)比較明顯,使用電感元件時(shí)容易引起電磁感應(yīng),當(dāng)電感L較大時(shí)濾波器的體積和重量都比較大,在低頻域不適用。
有源濾波器:由無(wú)源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成運(yùn)算放大器)組成。這類(lèi)濾波器的優(yōu)點(diǎn)是:通帶內(nèi)的信號(hào)不僅沒(méi)有能量損耗,而且還可以放大,負(fù)載效應(yīng)不明顯,多級(jí)相聯(lián)時(shí)相互影響很小,利用級(jí)聯(lián)的簡(jiǎn)單方法很容易構(gòu)成高階濾波器,并且濾波器的體積小、重量輕、不需要磁屏蔽(由于不使用電感元件);缺點(diǎn)是:通帶范圍受有源器件(如集成運(yùn)算放大器)的帶寬限制,需要直流電源供電,可靠性不如無(wú)源濾波器高,在高壓、高頻、大功率的場(chǎng)合不適用。
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