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带通滤波器原理是什么?带通滤波器的作用详解

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供稿:中国工控网 2016/6/14 16:05:21

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带通滤波器原理是什么?

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。

带通是让某一个范围的频率通过,滤除其余频率。如高通滤波器+低通滤波器可组成带通滤波器;低阻滤波器+高阻滤波器可组成带通滤波器也是带通滤波器原理。

按带通滤波器原理大体分为模拟带通滤波器和数字带通滤波器.细说带通滤波器的作用。

带通滤波器的作用是什么?

模拟带通滤波器一般是用电路元件(如电阻、电容、电感)来构成我们所需要的频率特性电路。模拟带通滤波器的原理是通过对电容、电阻和电感参数的配置,使得模拟滤波器对基波呈现很小的阻抗,而对谐波呈现很大的阻抗,这样当负载电流信号通过该模拟带通滤波器的时候就可以把基波信号提取出来。目前,有些有源滤波器利用模拟电路实现带通滤波器检测负载电流的基波分量,并且在实际中得到了应用。

但是,模拟带通滤波器也有一些自身的缺点。这是由于模拟滤波器的中心频率对电路元件(如电容,电阻,电感)的参数十分敏感,较难设计出合适的参数,而且电路元件的参数会随外界环境的干扰发生变化,这会导致中心频率的偏移,影响滤波结果的准确性。

数字带通滤波器就是用软件来实现上面的滤波过程,可以很好地克服模拟滤波器的缺点,数字带通滤波器的参数一旦确定,就不会发生变化,只要电网的波动频率在我们设计的范围之内,就可以比较好地提取出基波分量。数字滤波器根据其类型可以分为IIR型和FIR型。PIR型只有零点,不容易像IIR型那样取得比较好的通带与阻带特性.所以,在一般的设计中选用IIR型。IlR型又可以分成Butterworth型滤波器,Chebyshev I型滤波器,Chcbyshev Ⅱ型滤波器和椭圆型滤波器等。


审核编辑(王雪)
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