什么是濾波器?濾波器種類有哪些?
2023-11-09 來自: 陜西(xi)華茂(mao)電子(zi)科技有(you)限責任公司(si) 瀏覽次數(shu):1276
什么(me)是濾波器?
電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)濾(lv)(lv)波器是由電(dian)(dian)容、電(dian)(dian)感(gan)和電(dian)(dian)阻(zu)組成的濾(lv)(lv)波電(dian)(dian)路(lu)。濾(lv)(lv)波器可以對電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)線中特定頻(pin)(pin)(pin)率(lv)的頻(pin)(pin)(pin)點或(huo)該頻(pin)(pin)(pin)點以外的頻(pin)(pin)(pin)率(lv)進行有效濾(lv)(lv)除(chu)(chu),得到一(yi)(yi)個特定頻(pin)(pin)(pin)率(lv)的電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)信號,或(huo)消除(chu)(chu)一(yi)(yi)個特定頻(pin)(pin)(pin)率(lv)后的電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)信號。
濾波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)器,顧(gu)名思(si)義,是(shi)對(dui)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)進(jin)行過濾的(de)(de)(de)(de)器件。“波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)”是(shi)一個(ge)非常廣泛的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)(li)概念,在(zai)電(dian)(dian)子技術(shu)領域(yu),“波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)”被狹義地局限于(yu)特指描述各種物理(li)(li)(li)量(liang)的(de)(de)(de)(de)取值(zhi)隨(sui)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)起伏變(bian)(bian)(bian)化的(de)(de)(de)(de)過程。該過程通過各類傳(chuan)感器的(de)(de)(de)(de)作用,被轉(zhuan)換為(wei)(wei)電(dian)(dian)壓或電(dian)(dian)流的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)函數,稱之(zhi)(zhi)為(wei)(wei)各種物理(li)(li)(li)量(liang)的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)形,或者稱之(zhi)(zhi)為(wei)(wei)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)。因為(wei)(wei)自變(bian)(bian)(bian)量(liang)時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)‘是(shi)連(lian)續取值(zhi)的(de)(de)(de)(de),所(suo)以稱之(zhi)(zhi)為(wei)(wei)連(lian)續時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao),又(you)習慣地稱之(zhi)(zhi)為(wei)(wei)模擬信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)(Analog Signal)。隨(sui)著數字式電(dian)(dian)子計(ji)(ji)算機(ji)(ji)(一般(ban)簡稱計(ji)(ji)算機(ji)(ji))技術(shu)的(de)(de)(de)(de)產(chan)生和(he)飛(fei)速發展,為(wei)(wei)了(le)便于(yu)計(ji)(ji)算機(ji)(ji)對(dui)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)進(jin)行處理(li)(li)(li),產(chan)生了(le)在(zai)抽樣(yang)定理(li)(li)(li)指導下(xia)將連(lian)續時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)變(bian)(bian)(bian)換成離(li)散時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)完(wan)整的(de)(de)(de)(de)理(li)(li)(li)論和(he)方法(fa)。也就(jiu)是(shi)說,可以只(zhi)用原(yuan)模擬信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)在(zai)一系(xi)列(lie)離(li)散時(shi)(shi)間(jian)(jian)(jian)坐標點上的(de)(de)(de)(de)樣(yang)本值(zhi)表(biao)達原(yuan)始信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)而(er)不丟失任何(he)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi),波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)、波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)形、信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)這(zhe)些概念既然表(biao)達的(de)(de)(de)(de)是(shi)客觀世界(jie)中各種物理(li)(li)(li)量(liang)的(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)(bian)化,自然就(jiu)是(shi)現代社會賴以生存的(de)(de)(de)(de)各種信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)載體。信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)需(xu)要傳(chuan)播,靠的(de)(de)(de)(de)就(jiu)是(shi)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)形信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)遞。信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)在(zai)它的(de)(de)(de)(de)產(chan)生、轉(zhuan)換、傳(chuan)輸的(de)(de)(de)(de)每一個(ge)環節都(dou)可能由(you)于(yu)環境和(he)干擾的(de)(de)(de)(de)存在(zai)而(er)畸變(bian)(bian)(bian),甚(shen)至是(shi)在(zai)相當多的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),這(zhe)種畸變(bian)(bian)(bian)還(huan)很嚴重,以致于(yu)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(hao)(hao)及其所(suo)攜帶的(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)被深深地埋在(zai)噪聲當中了(le)。
濾波器種類?
按所處理(li)的信號分為模擬濾(lv)波器(qi)和數字濾(lv)波器(qi)兩(liang)種。
按所通(tong)過信(xin)號(hao)的頻段分為(wei)低通(tong)、高通(tong)、帶通(tong)和帶阻(zu)濾波(bo)器四種。
低通濾波器:它(ta)允(yun)許信號中的低頻或(huo)(huo)直流分量(liang)通過,抑制高頻分量(liang)或(huo)(huo)干擾和噪聲;
高(gao)(gao)通濾波(bo)器:它允許信號中的高(gao)(gao)頻分量通過(guo),抑(yi)制低頻或直流(liu)分量;
帶通(tong)濾波器(qi):它允許頻(pin)段的信號通(tong)過,抑(yi)制低(di)于或(huo)高于該頻(pin)段的信號、干擾和噪(zao)聲;
帶阻濾波器:它抑制頻(pin)段(duan)內的信號(hao),允(yun)許該頻(pin)段(duan)以(yi)外的信號(hao)通(tong)過。
按所采用(yong)的元器件分(fen)為(wei)無源和有源濾波(bo)器兩種。
無源(yuan)(yuan)濾波(bo)(bo)器:僅由無源(yuan)(yuan)元件(jian)組成(cheng)的(de)濾波(bo)(bo)器,它(ta)是(shi)利用(yong)電(dian)(dian)(dian)容(rong)(rong)和(he)(he)電(dian)(dian)(dian)感(gan)元件(jian)的(de)電(dian)(dian)(dian)抗隨頻(pin)率(lv)的(de)變化(hua)而變化(hua)的(de)原理(li)構成(cheng)的(de)。這類濾波(bo)(bo)器的(de)優點是(shi):電(dian)(dian)(dian)路(lu)比較(jiao)簡單(dan),不(bu)需(xu)要直流電(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)供電(dian)(dian)(dian),可(ke)靠(kao)性高;缺點是(shi):通帶內的(de)信號有能量損耗,負載效應比較(jiao)明顯,使用(yong)電(dian)(dian)(dian)感(gan)元件(jian)時(shi)容(rong)(rong)易引起電(dian)(dian)(dian)磁感(gan)應,當電(dian)(dian)(dian)感(gan)L較(jiao)大(da)時(shi)濾波(bo)(bo)器的(de)體積和(he)(he)重(zhong)量都比較(jiao)大(da),在(zai)低頻(pin)域不(bu)適用(yong)。
有源(yuan)濾(lv)波器(qi)(qi):由(you)無(wu)源(yuan)元(yuan)件和有源(yuan)器(qi)(qi)件組(zu)成(cheng)。這類濾(lv)波器(qi)(qi)的(de)優點(dian)是:通帶內的(de)信號(hao)不(bu)(bu)僅沒有能量損耗,而且(qie)還(huan)可(ke)以放(fang)大,負載效應不(bu)(bu)明顯,多級相(xiang)聯時相(xiang)互影響很小,利用級聯的(de)簡單方法很容易構成(cheng)高(gao)階濾(lv)波器(qi)(qi),并且(qie)濾(lv)波器(qi)(qi)的(de)體積小、重量輕、不(bu)(bu)需要磁屏蔽;缺點(dian)是:通帶范(fan)圍受有源(yuan)器(qi)(qi)件的(de)帶寬(kuan)限(xian)制,需要直(zhi)流電源(yuan)供(gong)電,可(ke)靠(kao)性不(bu)(bu)如無(wu)源(yuan)濾(lv)波器(qi)(qi)高(gao),在高(gao)壓、高(gao)頻、大功率的(de)場合不(bu)(bu)適用。
什么是濾(lv)波器(qi)?它利用離散時間系統的特性對輸(shu)入(ru)信號波形或頻率進(jin)行(xing)加工(gong)處理。或者說,把輸(shu)入(ru)信號變成輸(shu)出信號,從而達到(dao)改變信號頻譜的目的。那么濾(lv)波器(qi)種類的內容希望對你(ni)們有所幫助。
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