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濾波器的作用和濾波器的類型

濾波器的作用
 

濾波器對不同頻率的信號有不同的作用：在通帶內使信號受到很小的衰減而通過；在通帶與阻帶之間的一段過渡帶使信號受到不同程度的衰減；在阻帶內使信號受到很大的衰減而起到抑制作用。

    按照濾波器的三種頻帶在全頻帶中分布位置的不同，濾波器可分為以下四種基本類型：低通濾波器、帶通濾波器、高通濾波器和帶阻濾波器。除此之外，還有一種濾波器——全通濾波器，各種頻率的信號都能通過，但通過以后不同頻率信號的相位有不同的變化，實際上全通濾波器是一種移相器。

濾波器的類型

    根據組成電路的不同，濾波器還可分為：LC無源濾波器、RC無源濾波器、特殊元件構成的無源濾波器、RC有源濾波器。

    LC無源濾波器：由電感和電容構成，具有良好的頻率選擇特性，并且信號能量損失小、噪聲低、靈敏度低。缺點：電感元件體積大不便于集成化、在低頻和超低頻范圍內品質因數低（頻率選擇性差）。

    RC無源濾波器：與LC無源濾波器相比，用電阻取代了電感，解決了體積大的缺陷，但此類濾波器的頻率選擇特性比較差，一般只用作低性能的濾波器。

    特殊元件構成的無源濾波器：這類濾波器諸如：機械濾波器、壓電陶瓷濾波器、晶體濾波器等。工作原理一般是通過電能與機械能或分子振動的動能間的相互轉換，并與器件固有頻率諧振實現頻率的選擇，多用作頻率選擇性能很高的帶通或者帶阻濾波器。優點：品質因數可達千萬至數萬、穩定性很高，可實現其他類型濾波器無法實現的特性。缺點：種類有限、調整不方便，一般僅用于某些特殊場合。

    RC有源濾波器：該類型的濾波器克服了RC無源濾波器中電阻元件消耗信號功率的缺陷，在電路中引入具有能量放大作用的有源器件如：電子管、晶體管、運算放大器等有源器件，能夠彌補損失的能量，使RC濾波器既具有了像LC濾波器一樣的良好頻率選擇特性，又具有體積小、便于集成的優點。