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濾波器是什么?濾波器的定義、分類、功能1.濾波器 工程上根據(jù)輸出端口對信號頻率范圍的要求,設計專門的網絡,置于輸入—輸出端口之間,使輸出端口所需要的頻率分量能夠順利通過,而抑制或削弱不需要的頻率分量,這種具有選頻功能的中間網絡,工程上稱為濾波器。 濾波電路的傳遞函數(shù)定義如下所示 2.分類 濾濾波器按濾波特性可分為低通、高通、帶通和帶阻四類, 低通濾波器,指低頻信號能通過而高頻信號不能通過的濾波器; 高通濾波器,指高頻信號能通過而低頻信號不能通過的濾波器; 帶通濾波器,指在某一個頻率范圍內的信號能通過,而在此之外的信號均不能通過的濾波器; 頻率通帶:能通過濾波器的頻率范圍 頻率阻帶:被濾波器抑制或極大地衰減的信號頻率范圍。 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 按處理信號分:模擬、數(shù)字 濾波器的作用: 1)將有用的信號與噪聲分離,提高信號的抗干擾性及信噪比; 2)濾掉不感興趣的頻率成分,提高分析精度; 3)從復雜頻率成分中分離出單一的頻率分量 小結:主要用于濾除干擾信號。一般在微弱信號放大的同時附加濾波功能和信號采樣前使用濾波器。 功能: 電路功能:讓某一頻段的信號順利通過,濾除其它頻段的信號,所以它實際上是一種選頻電路。在微弱信號測量中,濾波器是一個非常重要的電路,模擬濾波器幾乎在各種信號處理中必不可少。下圖中的信號是經過低通濾波器后的情況。 干擾濾波器: 根據(jù)要濾除的干擾信號的頻率與工作頻率的相對關系,干擾濾波器有低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器等種類。 電磁兼容設計中,低通濾波器用得最多,因為: 1.電磁干擾大多頻率較高的信號,因為頻率越高的的信號越容易輻射和耦合 2.數(shù)字電路中許多高次諧波是電路工作所不需要的,必須濾除,防止對其它電路產生干擾。 3.電源線上的濾波器都是地同濾波器。高通濾波器用在干擾頻率比信號頻率低的場合,如在一些靠近電源線的敏感信號線上濾除電源諧波造成的干擾。帶通濾波器用在信號頻率僅占較窄帶寬的場合,如通信接收機的的天線端口上要安裝帶通濾波器,僅允許通信信號通過。 帶阻濾波器用在干擾頻率帶寬較窄,而信號頻率較寬的場合,如距離大功率電臺很近的電纜端口處要安裝阻帶頻率等于電臺發(fā)射頻率的帶阻濾波器 |