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解析什么是带通滤波器和带通滤波器工作原理?

发表时间:2021-04-09 17:39【

  什么是带通滤波器?带通滤波器的工作原理与实际的应用可以解析一下吗?


  带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器,与带阻滤波器的概念相对。一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路(RLC circuit)。这些滤波器也可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生。


  工作原理:一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带,在通带内没有放大或者衰减,并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉,另外,通带外的转换在极小的频率范围完成。实际上,并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉,尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象,并且使用每十倍频的衰减幅度的dB数来表示。通常,滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好,这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而,随着滚降范围越来越小,通带就变得不再平坦,开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显,这种效应称为吉布斯现象。


  除了电子学和信号处理领域之外,带通滤波器应用的一个例子是在大气科学领域,很常见的例子是使用带通滤波器过滤最近3到10天时间范围内的天气数据,这样在数据域中就只保留了作为扰动的气旋。带通滤波器:在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率,这里滤波器的增益最大,滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值。


  1、对于实际滤波器而言,不仅要说明上下限通带截止频率,还要说明上下限专止带截止频率属和止带衰减率才算描述完整。2、10KHz的三角波信号基频是10KHz,三次谐波是30KHz,三次谐波落在通带范围之内,不会衰减;如果止带衰减率足够大而且10KHz落在止带范围内,那么10KHz的基波部分会被衰减掉;如果你的三角波不是对称的,就存在二次谐波,它有可能落在通带与止带的过渡区,这部分会受到一些衰减,但衰减率比止带的衰减率小的多。

此文关键字:带通滤波器