滤波器的基础知识

7. 信号检测与处理电路
7.1 电子系统概述 7.2 信号检测系统中的放大电路 7.3 有源滤波器
7.3.1 滤波器的基础知识
模拟电子技术
7. 信号检测与处理电路
信号检测系统基本框图
A/D
传 感 器
前 置 放
滤 波 器
增 益 调 整
采 样 保 持
转 换 器
大
器
计 算 机 系 统 总 线
控制电路
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b. 根据使用的滤波元件不同
RC型 LC型 RLC型
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低通滤波器
c. 根据工作频率不同
高通滤波器 带通滤波器 带阻滤波器
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7. 信号检测与处理电路
A 低 通
0 A 带 通
0
理想滤波器的幅频特性
A
高
通 带
通
通
带
f
通 带
0
A
通 带
f
带
通
阻
带
f0
f
模拟电子技术
7. 信号检测与处理电路
实际低通滤波器的幅频特性
A 通带
过渡带
阻带
0.707
实际特性
理想特性
0
f
模拟电子技术
7. 信号检测与处理电路
一阶滤波器
d. 根据滤器的阶数分
二阶滤波器
高阶滤波器
滤器的阶数越高，性能越好。 无源滤波器
e. 根据采用的元器件不同 有源滤波器
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7. 信号检测与处理电路
电路体积小、重量轻
–
通带内的信号可以放大
+
+
优点
精度高、性能稳定、易于调试 _
负载效应小
可以多级相联，用低阶来构成高阶滤波器
模拟电子技术
+ _
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Fra Baidu bibliotek
缺点
+
_ 通带范围小
–
+
+
_
需要直流电源
适用于低频、低压、小功率等场合。
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谢 谢！
模拟电子技术
(a) 无源滤波器
优点
电路简单 高频性能好 工作可靠
C R
RL
无源高通滤波器
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C R
RL
缺点
无源高通滤波器 通带信号有能量损耗
负载效应比较明显 体积和重量比较大，电感还会引起电磁感应。
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(b) 有源滤波器： 组成：由电阻、电容和有源器件（如集成运放）组成
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7.3.1 滤波器的基础知识
A
滤波器
通
阻
带
带
0
f
功能：只允许某一部分频率的信号顺利的通过。
通带：能够通过信号的频率范围。
阻带：不能够通过信号的频率范围。 截止频率：通带和阻带之间的分界频率。
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7. 信号检测与处理电路
滤波器的分类 a. 根据处理的信号不同
模拟滤波器 数字滤波器