滤波器分类及原理..
电源滤波方案
电源滤波方案在电子设备中，电源滤波是非常重要的一项技术，在保证电源供电稳定性和保护设备的正常工作方面起到了重要的作用。
本文将介绍电源滤波方案的原理、常见的滤波器类型以及如何选择合适的滤波器。
1. 电源滤波的原理电源滤波的目的是通过滤除电源中的噪声和干扰，提供一个干净、稳定的电源。
噪声和干扰可以来自电网的电磁干扰、电源本身的开关瞬态以及其他外部干扰源。
电源滤波器通过在电源输入端或输出端添加滤波电路来滤除这些噪声，并确保电源供电的稳定性和可靠性。
2. 常见的滤波器类型2.1 RC滤波器RC滤波器是一种简单的滤波器，通常由一个电阻和一个电容组成。
它主要通过电容来滤波，将高频的噪声和干扰分流到接地，实现滤波作用。
RC滤波器适用于对频率要求不高的电源滤波，例如对于直流电源的简单滤波。
2.2 LC滤波器LC滤波器是一种由电感和电容组成的滤波器。
它主要利用电感的低通滤波特性和电容的高通滤波特性来实现滤波作用。
LC滤波器在直流电源的滤波中应用广泛，能够有效滤除高频噪声和干扰。
2.3 筛波电容器筛波电容器是一种直流电源滤波中常用的元件。
它能够平滑直流电源的输出，同时对高频噪声和交流杂波有较好的滤波效果。
筛波电容器一般安装在电源电路的输出端，以减小输出端的纹波电压。
2.4 铁氧体滤波器铁氧体滤波器是一种利用铁氧体材料的磁性来对电源进行滤波的器件。
铁氧体滤波器在高频干扰抑制和脉冲功率衰减方面具有较好的表现，在电源滤波中应用广泛。
3. 如何选择合适的滤波器在选择适合的滤波器时，需要考虑以下几个因素：3.1 频率范围：根据实际需求选择合适的滤波器频率范围。
不同的滤波器适用于不同频率范围的滤波。
3.2 电流容量：根据实际需要选择滤波器的电流容量，确保其能够满足电源的功率需求。
3.3 尺寸和重量：考虑滤波器的尺寸和重量，确保其能够适应安装环境和空间要求。
综上所述，电源滤波方案对于保证电子设备的稳定工作具有重要作用。
在选择滤波器时，需要根据实际需求考虑频率范围、电流容量以及尺寸和重量等因素，以找到合适的滤波器。
有源滤波器工作原理
有源滤波器工作原理一、引言有源滤波器是一种基于放大器电路的滤波器，通过使用有源元件（如晶体管或运算放大器）来增强滤波器的性能和功能。
本文将详细介绍有源滤波器的工作原理、分类和特点。
二、工作原理有源滤波器的基本原理是利用放大器的放大特性来实现滤波功能。
它通过将输入信号经过放大器放大后，再进行滤波处理，最后输出滤波后的信号。
1. 放大器放大器是有源滤波器的核心部件，它可以将输入信号的幅度放大到所需的水平。
常用的放大器有晶体管放大器和运算放大器。
晶体管放大器是一种用晶体管作为放大元件的放大器，它具有高增益和宽频带的特点。
运算放大器是一种特殊的放大器，它具有高增益、低失真和大输入阻抗的特点。
2. 滤波器滤波器是有源滤波器的另一个重要组成部分，它可以根据需要选择不同的滤波特性。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。
- 低通滤波器：允许低频信号通过，抑制高频信号。
- 高通滤波器：允许高频信号通过，抑制低频信号。
- 带通滤波器：只允许某个频率范围内的信号通过，抑制其他频率的信号。
- 带阻滤波器：只抑制某个频率范围内的信号，其他频率的信号均可通过。
3. 反馈有源滤波器还采用了反馈机制来增强性能。
反馈是将放大器的输出信号再次输入到放大器的输入端，通过调节反馈电阻和电容的数值，可以改变放大器的增益和频率响应。
反馈可以使放大器具有更好的稳定性、更低的失真和更宽的频带。
三、分类根据放大器的类型和滤波特性，有源滤波器可以分为多种类型。
1. RC滤波器RC滤波器是一种常见的有源滤波器，它由一个放大器和一个电容-电阻网络组成。
通过调节电容和电阻的数值，可以实现不同的滤波特性。
RC滤波器常用于低频信号的滤波。
2. LC滤波器LC滤波器是一种使用电感和电容组成的有源滤波器。
它可以实现更高的滤波性能和更宽的频带。
LC滤波器常用于高频信号的滤波。
3. Sallen-Key滤波器Sallen-Key滤波器是一种基于运算放大器的有源滤波器。
微波滤波器设计培训教程-(附加条款版)
微波滤波器设计培训教程一、引言微波滤波器是微波通信系统、雷达系统、电子对抗系统等领域中不可或缺的组成部分。
随着现代通信技术的快速发展，微波滤波器的设计和应用日益受到重视。
本教程旨在为从事微波滤波器设计的工程师和技术人员提供系统的培训，帮助学员掌握微波滤波器的基本原理、设计方法和实际应用。
二、微波滤波器的基本原理1.滤波器的定义与分类滤波器是一种选频元件，用于从输入信号中选出特定频率范围内的信号，抑制其他频率的信号。
根据滤波特性，滤波器可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型。
2.微波滤波器的原理微波滤波器利用微波电路的传输特性，实现对特定频率范围内信号的传输或抑制。
其主要原理包括谐振、耦合和阻抗匹配等。
三、微波滤波器的设计方法1.谐振器设计谐振器是微波滤波器的核心部分，用于实现信号的谐振。
谐振器的设计包括谐振频率、品质因数和耦合系数等参数的确定。
常用的谐振器有微带谐振器、介质谐振器和谐振腔等。
2.耦合系数设计耦合系数是描述谐振器之间相互作用的参数，它决定了滤波器的带宽和带外抑制。
耦合系数的设计包括相邻谐振器间的耦合和级联谐振器间的耦合。
3.阻抗匹配设计阻抗匹配是确保微波滤波器在输入和输出端口与外部电路阻抗匹配的过程。
阻抗匹配设计包括传输线匹配、阻抗变换器设计和反射系数优化等。
四、微波滤波器的实际应用1.微波滤波器的应用领域微波滤波器广泛应用于通信系统、雷达系统、电子对抗系统、导航系统等领域。
其主要功能是实现信号的滤波、放大、混频等。
2.微波滤波器的选型与调试根据实际应用需求，选择合适的微波滤波器类型和参数。
在调试过程中，通过调整谐振器、耦合系数和阻抗匹配等参数，实现对滤波器性能的优化。
五、总结本教程系统地介绍了微波滤波器的设计原理、方法和实际应用。
通过学习本教程，学员可以掌握微波滤波器的设计要点，提高实际工程应用能力。
希望本教程能为我国微波滤波器技术的发展做出贡献。
微波滤波器的设计方法1.谐振器设计选择谐振器类型：根据应用需求和频率范围，选择合适的谐振器类型，如微带谐振器、介质谐振器和谐振腔等。
0.1uf电容和4.7k电阻滤波组合
0.1uf电容和4.7k电阻是一种常见的滤波组合，在电子电路中起着重要的作用。
下面将从电容和电阻滤波的原理、滤波器的分类以及该组合在电路设计中的应用等方面进行介绍。
一、电容和电阻滤波的原理1. 电容滤波电容是一种存储电荷的器件，其电压-电荷关系为V=Q/C，即电压与电荷成反比。
在交流电路中，电容可以对电压进行平滑处理，使得输出端的电压波动减小。
2. 电阻滤波电阻是一种阻碍电流流动的器件，其电压-电流关系为V=IR，即电压与电流成正比。
在交流电路中，电阻可以降低电流的幅值和频率，实现对信号的衰减和滤波的目的。
二、滤波器的分类根据滤波器的频率特性和传输函数，可以将滤波器分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型。
其中，0.1uf电容和4.7k电阻组合常用于低通滤波器和带通滤波器中。
三、0.1uf和4.7k在电路设计中的应用1. 低通滤波器低通滤波器是一种能够通过低频信号而阻止高频信号的电路。
0.1uf电容和4.7k电阻可以组成一个简单的一阶RC低通滤波器，将高频成分从输入信号中滤除，适用于在音频放大电路、电源稳压电路和传感器信号处理电路中。
2. 带通滤波器带通滤波器是一种能够通过一定频率范围内的信号而阻止其他频率信号的电路。
0.1uf电容和4.7k电阻可以与其他元件组合成二阶或更高阶的带通滤波器，用于对特定频率范围内的信号进行处理，常见于通信系统、音频处理和振动传感器等领域。
以上是对0.1uf电容和4.7k电阻滤波组合的介绍，其在电路设计中具有广泛的应用价值。
通过合理的搭配和设计，可以实现对不同频率范围的信号进行精确的滤波和处理，为电子设备的正常运行和性能优化提供了重要的支持。
四、电容和电阻滤波器在实际电路中的特点和设计要点1. 特点0.1uf电容和4.7k电阻作为滤波器组合，在实际电路中具有以下特点：- 简单易用：这种滤波器组合结构简单，成本低廉，适用于各种电子电路的滤波需求。
- 可调性强：通过调整电容和电阻的数值，可以实现对滤波器的截止频率进行精确控制，满足不同频率信号的处理要求。
第三章 滤波器
3.1 滤波器的分类：
一. 按是否使用有源器件分：无源滤波器、有源滤波器
有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。 是指用晶体管或运放构成的包含放大和反馈的滤波 器。 特点： 需要工作电压。
无源滤波器指用电容、电感、电阻组成的滤波器。
特点： 需要工作电压。
(一). 无源滤波器
1. 一阶RC低通滤波器(无源)
n阶巴特沃思低通滤波器的传递函数可写为：
A0 A0 A(S ) n B(S ) S an1 S n1 a1 S a0
jw S 为归一化复频率 S wc
；B ( S ) 为巴特沃思多项式；
an1 , a1 , a0 为多项式系数
高通有源滤波器
1.一阶有源高通滤波器
Rf R1
u (
R 1 R j C
)ui (
1 1 1 j RC
)ui
u－ u+
ui
C
∞ － A + +
uo
uo (1
Rf R1
)u AO u
R
AO uO Rf 1 ) 传递函数： A (1 )( ) ( L R1 1 j L ui 1 j
二.按通带和阻器（HPF） 带通滤波器（BPF） 带阻滤波器（BEF）
各种滤波器理想的幅频特性：
（1）低通 |A| A0 0 通带 阻带 ωC ω （2）高通 |A| A0 0 通带 阻带 ωC ω
（3）带通 |A| A0 阻 阻 通 ωC2 0 ωC1 ω
① 根据“虚短”：
i2
i1 + us _
R1 1
_ +
+
信号处理课件第6章无限冲激响应(IIR)滤波器设计
3. 滤波器的技术要求
低通：
：通带允许的最大衰减； ：阻带内应达到的最小衰减
单位 (dB)
若幅度下降到 0.707, 则幅平方下降 0.5 （半 功率点）：
若幅度下降到 0.01：
高通：
：通带允许的最大衰减； ：阻带内应达到的最小衰减
带通：
：通带允许的最大衰减； ： 阻带内应达到的最小衰减
带阻：
最直接到方法，将：
p ,s , p ,s
利用：
利用上一节的方法，可设计出模拟滤波器
G( p), G(s)
H(z)
H (z) G(s) s 1 ln z Ts
但这样做，H (z) 将不再是 z 的有理多项式，给
极－零分析带来困难。
数字滤波器的 单位抽样响应
模拟滤波器 的冲激响应
令：
冲激响应 不变法
（2）
b, a 是AF LP 的分子、分母的系数向量，B, A是转换后 的的分子、分母的系数向量；在（1）中，Wo是低通或 高通滤波器的截止频率；在（2）中，Wo是带通或带阻 滤波器的中心频率，Bw是其带宽。
4．bilinear.m ：双线性变换，由模拟滤波器 得到数字滤波器。
[Bz, Az]=bilinear(B, A, Fs) 式中B, A分别是G（s）的分子、分母多项式 的系数向量，Bz, Az分别是H(z)的分子、分 母多项式的系数向量，Fs是抽样频率。
2. 切比雪夫I型(Chebyshev-I)滤波器
3. 切比雪夫II型滤波器
4. 椭圆滤波器
Un2() ：Jacobian 函数 本课程只讨论 Butterworth 和 Chebyshev-I
滤波器的设计
二、Butterworth滤波器的设计
全通滤波器原理
全通滤波器原理全通滤波器原理是一种用于信号处理的滤波器，扮演着重要的作用。
它的设计、工作原理和一般的数字滤波器类似，但是全通滤波器在信号的相位上具有更好的控制能力。
本文旨在介绍全通滤波器的原理。
一、全通滤波器的定义和作用全通滤波器（All-pass Filter）是一种基本的数字滤波器，它的主要作用是改变信号的相位而不改变振幅。
在数字音频系统中，全通滤波器被广泛应用于实现时延补偿、相位纠正和混响仿真等领域。
此外，它还能够用于抑制共振，平滑音量以及增强音调的表现力等。
二、全通滤波器的分类全通滤波器按照结构可分为两类：一类是基于延时单元设计的IIR （Infinite Impulse Response）全通滤波器；另一类是基于FIR （Finite Impulse Response）结构设计的全通滤波器。
三、IIR全通滤波器的原理IIR全通滤波器是由延时线和相位线性滤波器组成的。
IIR全通滤波器的公式为：y(n) = b0x(n) + b1x(n-1) + a1y(n-1)其中b0、b1、a1是分别为前向系数和后向系数，它们的值可以根据滤波器的性能要求进行计算。
四、FIR全通滤波器的原理FIR全通滤波器是一种直接型滤波器，与IIR全通滤波器不同，它不需要反馈延时，因此具备线性相位特性。
FIR全通滤波器的公式为：y(n) = b0x(n) + b1x(n-1) + b2x(n-2) + ……+ bNx(n-N)其中b0、b1、……bN为FIR全通滤波器的系数，它们可以通过设计工具进行计算。
五、总结全通滤波器作为数字滤波器的一种，不但可以用来补偿信号的时延，还可以用来控制相位的变化，因此在信号处理中拥有重要作用。
IIR全通滤波器和FIR全通滤波器的应用场景不同，可以根据具体需求进行选择，是数字信号处理领域的常用研究对象。
滤波器工作原理
滤波器工作原理滤波器工作原理滤波器是一种常见的电子元器件，它能够改变信号的频率特性。
它在许多场合都有应用，比如音频放大器、调制解调器、射频接收机、传感器等。
它的基本作用是滤除信号中的不需要部分，保留需要的部分。
本文将介绍滤波器的工作原理及其分类。
一、滤波器的工作原理滤波器的工作原理是基于信号的频率特性。
我们知道，信号可以分解为许多不同频率的正弦波的叠加。
不同频率的正弦波有不同的振幅、相位和周期。
滤波器的作用是改变信号中不同频率正弦波的振幅、相位和周期，从而实现滤波的效果。
滤波器可以分为两类：激励型滤波器和反馈型滤波器。
激励型滤波器是指在滤波器的输入端加入激励信号，根据不同频率带通或者带阻，选择不同频率的信号输出。
反馈型滤波器则确定了一个中心频率的波形，将输入信号同中心频率波形做比较，不同的输出信号作出响应。
二、滤波器的分类根据滤波器的工作原理和滤波特性，滤波器可以分为以下几类：1. 低通滤波器低通滤波器指滤除高频部分的滤波器，只保留低频分量。
常见的低通滤波器有RC低通滤波器、LC低通滤波器和第一阶无源滤波器等。
它们的滤波效果逐渐变弱，而且相位变化不同。
2. 高通滤波器高通滤波器指滤除低频部分的滤波器，只保留高频分量。
常见的高通滤波器有RC高通滤波器、LC高通滤波器和第一阶无源滤波器等。
它们的滤波效果逐渐变弱，而且相位变化不同。
3. 带通滤波器带通滤波器指只保留某个范围内频率分量的滤波器。
带通滤波器可以分为两类：通带较窄的窄带滤波器和通带较宽的宽带滤波器。
常见的带通滤波器有RLC带通滤波器和第二阶有源滤波器等。
4. 带阻滤波器带阻滤波器指在某个频率范围内将信号滤除的滤波器。
常见的带阻滤波器有RLC带阻滤波器和巴特沃斯滤波器等。
5. 共模滤波器共模滤波器是指在差分信号中滤除共模干扰的滤波器。
常见的共模滤波器有差分线路、共模电感线圈和智能共模滤波器等。
滤波器的选择取决于特定的应用需求。
在设计滤波器时，需要考虑到滤波器的频率特性、频率响应和滤波器的幅值和相位响应等。
有源低通滤波器
有源低通滤波器介绍有源低通滤波器是一种电子设备，常用于电路中对带宽进行限制和信号调节。
它具有许多应用，包括音频处理、通信系统和信号处理。
本文将介绍有源低通滤波器的原理、组成部分、工作原理以及一些常见的应用案例。
原理有源低通滤波器是一种通过放大信号来实现滤波的滤波器。
它由一个放大器和一个低通滤波器组成。
放大器负责放大输入信号，而低通滤波器则用于限制输出信号的频率，只允许通过低于一个特定频率的信号。
这个特定频率称为截止频率。
有源低通滤波器可以分为两种类型：主动有源低通滤波器和被动有源低通滤波器。
主动有源低通滤波器使用放大器来提供额外的增益，以增强滤波效果。
被动有源低通滤波器则没有内置放大器，只使用被动元件（如电感和电容）来实现滤波功能。
组成部分有源低通滤波器通常由以下几个组成部分构成：1.放大器：负责放大输入信号以增强滤波效果。
2.低通滤波器：用于限制输出信号的频率，只允许通过低于截止频率的信号。
低通滤波器可以由电感和电容等被动元件构成。
3.电源：为放大器提供所需的电源电压。
工作原理有源低通滤波器的工作原理如下：1.放大器接收输入信号并对其进行放大。
放大器可以是单端放大器或差分放大器，具体取决于应用场景和需求。
2.放大后的信号进入低通滤波器。
低通滤波器通过选择适当的被动元件值来设置截止频率。
截止频率以下的信号通过滤波器，而高于截止频率的信号会被滤除或削弱。
3.经过低通滤波器处理后的信号被输出。
应用案例有源低通滤波器在各种电子设备和应用中都有广泛应用。
以下是一些常见的应用案例：1.音频处理：在音频系统中，有源低通滤波器可以用来去除高频噪声，提高音质和清晰度。
2.通信系统：有源低通滤波器用于限制通信信号的频率范围，以滤除干扰和噪声，保证通信质量。
3.信号处理：在信号处理应用中，有源低通滤波器可以用于提取特定频率范围的信号，滤除其他频率的干扰。
结论有源低通滤波器是一种常用的电子设备，通过放大器和低通滤波器的组合实现对信号频率的限制和调节。
电力滤波器
电力滤波器1. 引言电力滤波器是一种电子设备，用于去除电力系统中的谐波和干扰。
谐波和干扰可能来源于电力供应来源、电机、电子设备和其他非线性负载。
这些谐波和干扰会导致电力系统性能下降，引起电压和电流失真，并对相关设备的正常运行产生负面影响。
电力滤波器通过消除这些谐波和干扰，提高电力系统的质量和稳定性。
本文将介绍电力滤波器的工作原理、分类、应用场景以及常见的滤波器类型。
2. 工作原理电力滤波器通过将谐波和干扰的频谱与所需的频谱进行比较，以确定要过滤掉的频率范围。
滤波器可以根据频率范围的不同选择不同的滤波器类型，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。
一般来说，电力滤波器的工作原理可以概括为以下几个步骤：1.传感器监测电力系统中的谐波和干扰，将其转换为电信号。
2.控制单元接收来自传感器的信号，并分析其频谱特征。
3.控制单元根据预设的滤波要求生成相应的滤波器参数。
4.滤波器单元根据控制单元提供的参数，对输入信号进行滤波处理。
5.处理后的信号送回电力系统，保证电力质量和稳定性。
3. 分类根据应用场景和滤波要求的不同，电力滤波器可以分为多种类型。
下面介绍几种常见的电力滤波器分类。
3.1 有源滤波器有源滤波器是一种使用主动元件（如晶体管、放大器等）来实现滤波功能的滤波器。
它能够通过对输入信号进行放大和相位调整的方式，提供更高的滤波效果。
有源滤波器通常适用于对频谱特征要求较高的场景，如无线通信、音频设备等。
3.2 无源滤波器无源滤波器是一种使用无源元件（如电阻、电容、电感等）来实现滤波功能的滤波器。
它在电路中不需要外部能量输入，只通过被动元件的频率选择性来实现滤波效果。
无源滤波器通常适用于对频谱特征要求不高的场景，如电源滤波、线性电路等。
3.3 阻抗型滤波器阻抗型滤波器是一种利用阻抗特性来实现滤波功能的滤波器。
它通过改变电源和负载之间的阻抗匹配来降低电力谐波和干扰。
阻抗型滤波器通常适用于电力系统中谐波较多的场景，如工业生产设备、电力传输等。
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滤波器原理滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其它频率成分。
在测试装置中，利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。
广义地讲，任何一种信息传输的通道（媒质）都可视为是一种滤波器。
因为，任何装置的响应特性都是激励频率的函数，都可用频域函数描述其传输特性。
因此，构成测试系统的任何一个环节，诸如机械系统、电气网络、仪器仪表甚至连接导线等等，都将在一定频率范围内，按其频域特性，对所通过的信号进行变换与处理。
本文所述内容属于模拟滤波范围。
主要介绍模拟滤波器原理、种类、数学模型、主要参数、ＲＣ滤波器设计。
尽管数字滤波技术已得到广泛应用，但模拟滤波在自动检测、自动控制以及电子测量仪器中仍被广泛应用。
带通滤波器二、滤波器分类⒈根据滤波器的选频作用分类⑴低通滤波器从0～f2频率之间，幅频特性平直，它可以使信号中低于f2的频率成分几乎不受衰减地通过，而高于f2的频率成分受到极大地衰减。
⑵高通滤波器与低通滤波相反，从频率f1～∞，其幅频特性平直。
它使信号中高于f1的频率成分几乎不受衰减地通过，而低于f1的频率成分将受到极大地衰减。
⑶带通滤波器它的通频带在f1～f2之间。
它使信号中高于f1而低于f2的频率成分可以不受衰减地通过，而其它成分受到衰减。
⑷带阻滤波器与带通滤波相反，阻带在频率f1～f2之间。
它使信号中高于f1而低于f2的频率成分受到衰减，其余频率成分的信号几乎不受衰减地通过。
低通滤波器和高通滤波器是滤波器的两种最基本的形式，其它的滤波器都可以分解为这两种类型的滤波器，例如：低通滤波器与高通滤波器的串联为带通滤波器，低通滤波器与高通滤波器的并联为带阻滤波器。
低通滤波器与高通滤波器的串联低通滤波器与高通滤波器的并联⒉根据“最佳逼近特性”标准分类⑴巴特沃斯滤波器从幅频特性提出要求，而不考虑相频特性。
巴特沃斯滤波器具有最大平坦幅度特性，其幅频响应表达式为：⑵切比雪夫滤波器切贝雪夫滤波器也是从幅频特性方面提出逼近要求的，其幅频响应表达式为：ε是决定通带波纹大小的系数，波纹的产生是由于实际滤波网络中含有电抗元件；T n是第一类切贝雪夫多项式。
与巴特沃斯逼近特性相比较，这种特性虽然在通带内有起伏，但对同样的n值在进入阻带以后衰减更陡峭，更接近理想情况。
ε值越小，通带起伏越小，截止频率点衰减的分贝值也越小，但进入阻带后衰减特性变化缓慢。
切贝雪夫滤波器与巴特沃斯滤波器进行比较，切贝雪夫滤波器的通带有波纹，过渡带轻陡直，因此，在不允许通带内有纹波的情况下，巴特沃斯型更可取；从相频响应来看，巴特沃斯型要优于切贝雪夫型，通过上面二图比较可以看出，前者的相频响应更接近于直线。
⑶贝塞尔滤波器只满足相频特性而不关心幅频特性。
贝塞尔滤波器又称最平时延或恒时延滤波器。
其相移和频率成正比，即为一线性关系。
但是由于它的幅频特性欠佳，而往往限制了它的应用。
二、理想滤波器理想滤波器是指能使通带内信号的幅值和相位都不失真，阻带内的频率成分都衰减为零的滤波器，其通带和阻带之间有明显的分界线。
也就是说，理想滤波器在通带内的幅频特性应为常数，相频特性的斜率为常值；在通带外的幅频特性应为零。
理想低通滤波器的频率响应函数为:其幅频及相频特性曲线为：分析上式所表示的频率特性可知，该滤波器在时域内的脉冲响应函数h（t）为sinc函数，图形如下图所示。
脉冲响应的波形沿横坐标左、右无限延伸，从图中可以看出，在t=0时刻单位脉冲输入滤波器之前，即在t<0时，滤波器就已经有响应了。
显然，这是一种非因果关系，在物理上是不能实现的。
这说明在截止频率处呈现直角锐变的幅频特性，或者说在频域内用矩形窗函数描述的理想滤波器是不可能存在的。
实际滤波器的频域图形不会在某个频率上完全截止，而会逐渐衰减并延伸到∞。
三、实际滤波器⒈实际滤波器的基本参数理想滤波器是不存在的，在实际滤波器的幅频特性图中，通带和阻带之间应没有严格的界限。
在通带和阻带之间存在一个过渡带。
在过渡带内的频率成分不会被完全抑制，只会受到不同程度的衰减。
当然，希望过渡带越窄越好，也就是希望对通带外的频率成分衰减得越快、越多越好。
因此，在设计实际滤波器时，总是通过各种方法使其尽量逼近理想滤波器。
如图所示为理想带通（虚线）和实际带通（实线）滤波器的幅频特性。
由图中可见，理想滤波器的特性只需用截止频率描述，而实际滤波器的特性曲线无明显的转折点，两截止频率之间的幅频特性也非常数，故需用更多参数来描述。
⑴纹波幅度d在一定频率范围内，实际滤波器的幅频特性可能呈波纹变化，其波动幅度d与幅频特性的平均值A0相比，越小越好，一般应远小于-3dB。
⑵截止频率f c幅频特性值等于0.707A0所对应的频率称为滤波器的截止频率。
以A0为参考值，0.707A0对应于-3dB点，即相对于A0衰减3dB。
若以信号的幅值平方表示信号功率，则所对应的点正好是半功率点。
⑶带宽B和品质因数Q值上下两截止频率之间的频率范围称为滤波器带宽，或-3dB带宽，单位为Hz。
带宽决定着滤波器分离信号中相邻频率成分的能力——频率分辨力。
在电工学中，通常用Q代表谐振回路的品质因数。
在二阶振荡环节中，Q值相当于谐振点的幅值增益系数，Q=1/2ξ（ξ——阻尼率）。
对于带通滤波器，通常把中心频率f0（）和带宽B之比称为滤波器的品质因数Q。
例如一个中心频率为500Hz的滤波器，若其中-3dB带宽为10Hz，则称其Q值为50。
Q值越大，表明滤波器频率分辨力越高。
⑷倍频程选择性W在两截止频率外侧，实际滤波器有一个过渡带，这个过渡带的幅频曲线倾斜程度表明了幅频特性衰减的快慢，它决定着滤波器对带宽外频率成分衰阻的能力。
通常用倍频程选择性来表征。
所谓倍频程选择性，是指在上截止频率f c2与2f c2之间，或者在下截止频率f c1与f c1/2之间幅频特性的衰减值，即频率变化一个倍频程时的衰减量或倍频程衰减量以dB/oct表示（octave，倍频程）。
显然，衰减越快（即W值越大），滤波器的选择性越好。
对于远离截止频率的衰减率也可用10倍频程衰减数表示之。
即［dB／10oct］。
⑸滤波器因数（或矩形系数）滤波器因数是滤波器选择性的另一种表示方式，它是利用滤波器幅频特性的-60dB带宽与-3dB带宽的比值来衡量滤波器选择性，记作，即理想滤波器=1，常用滤波器=1－5，显然，越接近于1，滤波器选择性越好。
四、RC无源滤波器在测试系统中，常用RC滤波器。
因为在这一领域中，信号频率相对来说不高。
而RC 滤波器电路简单，抗干扰性强，有较好的低频性能，并且选用标准的阻容元件，所以在工程测试的领域中最经常用到的滤波器是RC滤波器。
⒈一阶RC低通滤波器RC低通滤波器的电路及其幅频、相频特性如下图所示设滤波器的输入电压为e x，输出电压为e y，电路的微分方程为这是一个典型的一阶系统。
令=RC，称为时间常数，对上式取拉氏变换，有或其幅频、相频特性公式为：分析可知，当f很小时，A(f)=1，信号不受衰减地通过；当f很大时，A(f)=0，信号完全被阻挡，不能通过。
低通滤波器的上载止频率⒉一阶RC高通滤波器RC高通滤波器的电路及其幅频、相频特性如下图所示设滤波器的输入电压为e x输出电压为e y，电路的微分方程为：同理，令=RC，对上式取拉氏变换，有：或其幅频、相频特性公式为：分析可知，当f很小时，A(f)=0，信号完全被阻挡，不能通过；当f很大时，A(f)=1，信号不受衰减的通过。
⒊RC带通滤波器带通滤波器可以看作为低通滤波器和高通滤波器的串联，其电路及其幅频、相频特性如下图所示。
其幅频、相频特性公式为：式中H1(s)为高通滤波器的传递函数，H2(s)为低通滤波器的传递函数。
有：这时极低和极高的频率成分都完全被阻挡，不能通过；只有位于频率通带内的信号频率成分能通过。
下截止频率:上截止频率:应注意，当高、低通两级串联时，应消除两级耦合时的相互影响，因为后一级成为前一级的“负载”，而前一级又是后一级的信号源内阻。
实际上两级间常用射极输出器或者用运算放大器进行隔离。
所以实际的带通滤波器常常是有源的。
有源滤波器由RC调谐网络和运算放大器组成。
运算放大器既可起级间隔离作用，又可起信号幅值的放大作用。
五、模拟滤波器的应用模拟滤波器在测试系统或专用仪器仪表中是一种常用的变换装置。
例如带通滤波器用作频谱分析仪中的选频装置；低通滤波器用作数字信号分析系统中的抗频混滤波；高通滤波器被用于声发射检测仪中剔除低频干扰噪声；带阻滤波器用作电涡流测振仪中的陷波器等。
用于频谱分析装置中的带通滤波器，可根据中心频率与带宽之间的数值关系，分为两种一种是带宽B不随中心频率而变化，称为恒带宽带通滤波器，如图所示，其中心频率处在任何频段上时，带宽都相同；另一种是带宽B与中心频率的比值是不变的，称为恒带宽比带通滤波器，如图所示，其中心频率越高，带宽也越宽。
一般情况下，为使滤波器在任意频段都有良好的频率分辨力，可采用恒带宽带通滤波器（如收音机的选频）。
所选带宽越窄，则频率分辨力越高，但这时为覆盖所要检测的整个频率范围，所需要的滤波器数量就很大。
因此，在很多时候，恒带宽带通滤波器不一定做成固定中心频率的，而是利用一个参考信号，使滤波器中心频率跟随参考信号的频率而变化。
在做信号频谱分析的过程中，参考信号是由可作频率扫描的信号发生器供给的。
这种可变中心频率的恒带宽带通滤波器被用于相关滤波和扫描跟踪滤波中。
恒带宽比带通滤波器被用于倍频程频谱分析仪中，这是一种具有不同中心频率的滤波器组，为使各个带通滤波器组合起来后能覆盖整个要分析的信号频率范围，其中心频率与带宽是按一定规律配置的。
假若任一个带通滤波器的下截止频率为f c1，上截止频率为f c2，令f c1与f c2之间的关系为：f c1=2n f c1式中n值称为倍频程数，若n=1，称为倍频程滤波器；n=1/3，则称为1/3倍频程滤波器。
滤波器的中心频率f0取为几何平均值，即：根据上述两式，可以得：则滤波器带宽：如果用滤波器的品质因数Q值来表示，则有：故倍频程滤波器，若n=l，则Q=1.41；若n=1/3，则Q=4.38；若n=1/5，则Q=7.2。
倍频数n值越小，则Q值越大，表明滤波器分辨力越高。
根据上述关系，就可确定出常用倍频程滤波器的中心频率f0和带宽B值。
为了使被分析信号的频率成分不致丢失，带通滤波器组的中心频率是倍频程关系，同时带宽又需是邻接式的，通常的做法是使前一个滤波器的一3dB上截止频率与后一个滤波器的一3dB下截止频率相一致，如图所示。
这样的一组滤波器将覆盖整个频率范围，称之为“邻接式”的。
下图表示了邻接式倍频程滤波器，方框内数字表示各个带通滤波器的中心频率，被分析信号输入后，输入、输出波段开关顺序接通各滤波器，如果信号中有某带通滤波器通频带内的频率成分，那么就可以在显示、记录仪器上观测到这一频率成分。