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关于滤波器的主要特性指标,我们已经为您整理好了!

发布时间:2022-04-26 点击量:22
  滤波器是一种选频装置,可以使信号中特定的频率成分通过,而极大地衰减其他频率成分。利用滤波器的这种选频作用,可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。换句话说,凡是可以使信号中特定的频率成分通过,而极大地衰减或抑制其他频率成分的装置或系统都称之为滤波器。滤波器,是对波进行过滤的器件。“波”是一个非常广泛的物理概念,在电子技术领域,“波”被狭义地局限于特指描述各种物理量的取值随时间起伏变化的过程。该过程通过各类传感器的作用,被转换为电压或电流的时间函数,称之为各种物理量的时间波形,或者称之为信号。因为自变量时间是连续取值的,所以称之为连续时间信号,又习惯地称之为模拟信号。
 
  滤波是信号处理中的一个重要概念,在直流稳压电源中滤波电路的作用是尽可能减小脉动的直流电压中的交流成分,保留其直流成分,使输出电压纹波系数降低,波形变得比较平滑。
 
  滤波器的主要特性指标:
  1、特征频率:
  ①通带截频fp=wp/(2p)为通带与过渡带边界点的频率,在该点信号增益下降到一个人为规定的下限;
  ②阻带截频fr=wr/(2p)为阻带与过渡带边界点的频率,在该点信号衰耗下降到一人为规定的下限;
  ③转折频率fc=wc/(2p)为信号功率衰减到1/2(约3dB)时的频率,在很多情况下,常以fc作为通带或阻带截频;
  ④固有频率f0=w0/(2p)为电路没有损耗时,滤波器的谐振频率,复杂电路往往有多个固有频率。
 
  2、增益与衰耗:
  滤波器在通带内的增益并非常数。
  ①对低通滤波器通带增益Kp一般指w=0时的增益;高通指w→∞时的增益;带通则指中心频率处的增益;
  ②对带阻滤波器,应给出阻带衰耗,衰耗定义为增益的倒数;
  ③通带增益变化量△Kp指通带内各点增益的最大变化量,如果△Kp以dB为单位,则指增益dB值的变化量。
 
  3、阻尼系数与品质因数:
  阻尼系数是表征滤波器对角频率为w0信号的阻尼作用,是滤波器中表示能量衰耗的一项指标。
  阻尼系数的倒数称为品质因数,是带通与带阻滤波器频率选择特性的一个重要指标,Q= w0/△w。式中的△w为带通或带阻滤波器的3dB带宽,w0为中心频率,在很多情况下中心频率与固有频率相等。
 
  4、灵敏度:
  滤波电路由许多元件构成,每个元件参数值的变化都会影响滤波器的性能。滤波器某一性能指标y对某一元件参数x变化的灵敏度记作Sxy,定义为:Sxy=(dy/y)/(dx/x)。
  该灵敏度与测量仪器或电路系统灵敏度不是一个概念,该灵敏度越小,标志着电路容错能力越强,稳定性也越高。
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