Всего на сайте:
148 тыс. 196 статей

Главная | Электроника

Понятие электрического фильтра. Классификация фильтров  Просмотрен 128

Краткие теоретические сведения

Понятие электрического фильтра. Классификация фильтров

Впервые электрический фильтр для одновременного телеграфирования и телефонирования по одному проводу применил русский военный связист капитан Г. Г. Игнатьев в 1880 году [1]. На сегодняшний день электрические фильтры нашли широкое применение в различных областях радиотехники, в том числе в радиосвязи. Можно сказать, что любое радиотехническое устройство функционирует за счет наличия в его составе электрического фильтра. Какое бы нелинейное преобразование входного сигнала не происходило внутри радиотехнического устройства – модуляция, детектирование, усиление, умножение или деление частоты, безынерционное преобразование частоты и т. д. – непременным условие является выделение определенной части спектра преобразованного сигнала. Роль устройства, выполняющего эту функцию, и играет электрический фильтр.

Под электрическим фильтром обычно понимают четырехполюсник, предназначенный для передачи без искажений части спектра входного сигнала, лежащей в определенном диапазоне частот и подавления спектральных составляющих, лежащих в других частотных диапазонах [2].

Полоса частот, в пределах которой часть спектра входного сигнала передается без искажений, носит название полосы пропускания, а полоса частот, в пределах которой происходит подавление спектральных составляющих входного сигнала, - полосы заграждения. При этом если все гармонические составляющие спектра (гармоники) одинаково изменяют свою амплитуду и приобретают один и тот же временной сдвиг (или приращения начальных фаз происходит пропорционально номеру гармоники), то искажения в данной части спектра входного сигнала отсутствуют [3].

По взаимному расположению полосы пропускания и полосы задерживания все электрические спектры подразделяются на [3]: фильтры нижних частот (ФНЧ), фильтры верхних частот (ФВЧ), полосопропускающие или полосовые фильтры (ПФ), полосозаграждающие или режекторные фильтры (РФ).

Классификация электрических фильтров по взаимному расположению полос пропускания и заграждения не является единственно возможной [1]. Так в зависимости от наличия в фильтрах активных (усилительных) элементов, различают пассивные фильтры, которые состоят только из пассивных элементов (резисторов, конденсаторов, индуктивных катушек), и активные фильтры - устройства, содержащие усилительные элементы (как правило, операционные усилители) и пассивные фильтры. В свою очередь пассивные фильтры (в зависимости от типа входящих в них элементов) подразделяют на реактивные (или ) фильтры, безындуктивные (или ) фильтры и пьезоэлектрические (или кварцевые) фильтры.

Предыдущая статья:Сравним график, построенный в программе Mathcad и программе Excel (они должны быть одинаковыми). Следующая статья:Пассивные RC-фильтры
page speed (0.0101 sec, direct)