滤波器
根据组成电路的不同,滤波器还可分为:LC无源滤波器、RC无源滤波器、特殊元件构成的无源滤波器、RC有源滤波器。
LC无源滤波器:由电感和电容构成,具有良好的频率选择特性,并且信号能量损失小、噪声低、灵敏度低。缺点:电感元件体积大不便于集成化、在低频和超低频范围内品质因数低(频率选择性差)。
RC无源滤波器:与LC无源滤波器相比,用电阻取代了电感,解决了体积大的缺陷,但此类滤波器的频率选择特性比较差,一般只用作低性能的滤波器。
特殊元件构成的无源滤波器:这类滤波器诸如:机械滤波器、压电陶瓷滤波器、晶体滤波器等。工作原理一般是通过电能与机械能或分子振动的动能间的相互转换,并与器件固有频率谐振实现频率的选择,多用作频率选择性能很高的带通或者带阻滤波器。优点:品质因数可达千万至数万、稳定性很高,可实现其他类型滤波器无法实现的特性。缺点:种类有限、调整不方便,一般仅用于某些特殊场合。
滤波器
滤波器怎么分类?
滤波器是由集中参数的电阻、电感和电容,或分布参数的电阻、电感和电容构成的一种网络。这种网络允许一些频率通过,而对其它频率成份加以抑制。根据要滤除的干扰信号的频率与工作频率的相对关系,干扰滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等种类。
低通滤波器是最常用的一种,主要用在干扰信号频率比工作信号频率高的场合。如在数字设备中,脉冲信号有丰富的高次谐波,这些高次谐波并不是电路工作所必需的,但它们却是很强的干扰源。因此在数字电路中,常用低通滤波器将脉冲信号中不必要的高次谐波滤除掉,而仅保留能够维持电路正常工作最低频率。电源线滤波器也是低通滤波器,它仅允许50Hz的电流通过,对其它高频干扰信号有很大的衰减。
●常用的低通滤波器是用电感和电容组合而成的,电容并联在要滤波的信号线与信号地之间(滤除差模干扰电流)或信号线与机壳地或大地之间(滤除共模干扰电流)电感串联在要滤波的信号线上。按照电路结构分,有单电容型(C型),单电感型,L型和反Γ型,T型,π型。
●高通滤波器用于干扰频率比信号频率低的场合,如在一些靠近电源线的敏感信号线上滤除电源谐波造成的干扰。
●带通滤波器用于信号频率仅占较窄带宽的场合,如通信接收机的天线端口上要安装带通滤波器,仅允许通信信号通过。
●带阻滤波器用于干扰频率带宽较窄,而信号频率较宽的场合,如距离大功率电台很近的电缆端口处要安装带阻频率等于电台发射频率的带阻滤波器。
不同结构的滤波电路主要有两点不同
1.电路中的滤波器件越多,则滤波器阻带的衰减越大,滤波器通带与阻带之间的过渡带越短。
2.不同结构的滤波电路适合于不同的源阻抗和负载阻抗,它们的关系应遵循阻抗失配原则。但要注意的是,实际电路的阻抗很难估算,特别是在高频时(电磁干扰问题往往发生在高频),由于电路寄生参数的影响,电路的阻抗变化很大,而且电路的阻抗往往还与电路的工作状态有关,再加上电路阻抗在不同的频率上也不一样。因此,在实际中,哪一种滤波器有效主要靠试验的结果确定。
总结,通过本文的讲解,相信大家对滤波器的认识会越来越深入,知道滤波器的不同结构的滤波电路也不同,知道滤波器有效主要是靠试验的结果确定的,知道低通滤波器是最常用的一种滤波器等知识。希望本文能对大家的工作有一定的指导作用。
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