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标题: 滤波与滤波器 [打印本页]

作者: gggrreet 时间: 2011-3-11 11:21
标题: 滤波与滤波器
在电子技术中，电信号中常常夹杂有噪声或干扰，采取一定的措施把干扰或噪声抑制到允许的程度，即滤波。滤波的含义是指从有噪声或干扰的信号中提取有用信号分量的一种方法或技术。把能够实现滤波功能的电路或器件称为滤波器（或滤波网络）。从经典的滤波理论发展起来的各种滤波器是由一些集总参数的电阻、电感和电容或分布参数所构成的一种网络电路。这种网络电路允许其工作频率（或频段）信号通过，而对其它频率成分信号加以抑制，从通过的频率来划分，滤波器可以分下面五类滤波器：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器和全通滤波器。　　构成滤波器的元件除了R、L、C外，还可以由具有压电效应的石英晶体、压电陶瓷或压电及磁致伸缩材料构成。在微波段的微波滤波器，其结构以微带传输线、波导、谐振腔和电磁介质谐振腔为主，上述器件在原理上仍可等效为R、L、C电路，分析方法也类似。　　近代微电子学和集成技术的发展以运算放大器为主发展了性能完美的有源滤波器和数字滤波器，它们的抗干扰能力和从噪声中分离出有用信号的能力大大提高。滤波器在现代电气电子设备中的应用十分广泛，从原理上说可以分为以下三个方面： 1、分离高低频信号和抑制干扰　这是滤波器最广泛和最基本的应用，例如接收机中的声表面波滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器等等，直流电源中的电源滤波器和直流平滑滤波器。这里需要指出，在现代电子设备中，对直流电源的要求越来越严格，除了通常的电源滤波器和直流平滑滤波电路外，还发展了电源用的电磁干扰滤波器（EMI滤波器），其作用是消除电网传来的干扰信号对设备的干扰，反之也消除设备中产生的各种信号进人电网去干扰其它的设备。2、阻抗变换和阻抗匹配在电子设备中，如负载阻抗与源阻抗不匹配，中间可插人一个阻抗变换网络，使之达到匹配状态以传输最大功率信号。滤波器既有选通信号功能，又有完成阻抗变换或阻抗匹配的作用，可谓一举两得。 3、延迟信号电于设备中常需要在指定带宽内延迟信号或校正设备时所需的。延时，常接入滤波器来实现其目的。例如彩色电视亮度通道中的延时网络，由于亮度通道的通频带比较宽，色度信号通道的通频带比较窄，所以在同一全电视信号中的亮度信号通过亮度通道产生的延时比色度信号通过色度通道产生的延时小，为了使二者同时到达解码矩阵电路必须在亮度通道中接人适当的延时网络，以补偿二者的延时。

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