廣播百科 帶通濾波器

2021-02-20 廣播科技

帶通濾波器(band-pass filter)：是一個允許特定頻段的波通過同時屏蔽其他頻段的設備。比如RLC振蕩迴路就是一個模擬帶通濾波器。帶通濾波器是指能通過某一頻率範圍內的頻率分量、但將其他範圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，與帶阻濾波器的概念相對。 

帶通濾波器（Band-pass filter），帶內信號通過，帶外信號濾除。

帶通濾波器是指能通過某一頻率範圍內的頻率分量、但將其他範圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，與帶阻濾波器的概念相對。一個模擬帶通濾波器的例子是電阻-電感-電容電路(RLC circuit)。這些濾波器也可以用低通濾波器同高通濾波器組合來產生。

▌帶通濾波器的工作原理

      一個理想的帶通濾波器應該有一個完全平坦的通帶，在通帶內沒有放大或者衰減，並且在通帶之外所有頻率都被完全衰減掉，另外，通帶外的轉換在極小的頻率範圍完成。

      實際上，並不存在理想的帶通濾波器。濾波器並不能夠將期望頻率範圍外的所有頻率完全衰減掉，尤其是在所要的通帶外還有一個被衰減但是沒有被隔離的範圍。這通常稱為濾波器的滾降現象，並且使用每十倍頻的衰減幅度的dB數來表示。

　　通常，濾波器的設計儘量保證滾降範圍越窄越好，這樣濾波器的性能就與設計更加接近。然而，隨著滾降範圍越來越小，通帶就變得不再平坦，開始出現「波紋」。這種現象在通帶的邊緣處尤其明顯，這種效應稱為吉布斯現象。

　　在頻帶較低的剪切頻率f1和較高的剪切頻率f2之間是共振頻率，這裡濾波器的增益最大，濾波器的帶寬就是f2和f1之間的差值。

帶通是讓某一個範圍的頻率通過，濾除其餘頻率。如高通濾波器+低通濾波器可組成帶通濾波器。帶通濾波器按原理大體分為模擬帶通濾波器和數字帶通濾波器。

▌帶通濾波器的作用

      模擬帶通濾波器一般是用電路元件（如電阻、電容、電感）來構成我們所需要的頻率特性電路。

　　模擬帶通濾波器的原理是通過對電容、電阻和電感參數的配置，使得模擬濾波器對基波呈現很小的阻抗，而對諧波呈現很大的阻抗，這樣當負載電流信號通過該模擬帶通濾波器的時候就可以把基波信號提取出來。目前，有些有源濾波器利用模擬電路實現帶通濾波器檢測負載電流的基波分量，並且在實際中得到了應用。

　　但是，模擬帶通濾波器也有一些自身的缺點。這是由於模擬濾波器的中心頻率對電路元件（如電容，電阻，電感）的參數十分敏感，較難設計出合適的參數，而且電路元件的參數會隨外界環境的幹擾發生變化，這會導致中心頻率的偏移，影響濾波結果的準確性。

　　數字帶通濾波器就是用軟體來實現上面的濾波過程，可以很好地克服模擬濾波器的缺點，數字帶通濾波器的參數一旦確定，就不會發生變化，只要電網的波動頻率在我們設計的範圍之內，就可以比較好地提取出基波分量。數字濾波器根據其類型可以分為IR型和FIR型。PIR型只有零點，不容易像IR型那樣取得比較好的通帶與阻帶特性。

      所以，在一般的設計中選用IR型。IR型又可以分成Butterworth型濾波器，Chebyshev 型濾波器，Chcbyshev I型濾波器和橢圓型濾波器等。

      其實通常我們說的帶通濾波就是要在規定頻率範圍內通過：

　　1、高通濾波器+低通濾波器=帶通濾波器

　　2、高阻濾波器+低阻濾波器=帶通濾波器

　   例如：600H5KHZ的帶通濾波器

　　先做一個600HZ的高通濾波器，再做一個5KHZ的低通濾波器讓通過的頻率在高通濾波器中濾掉600HZ以下的頻率，然後經過低通濾波器濾掉5KHZ以上的頻率剩下的就是600 H 5KH Z的頻率的了。

     高阻濾波器+低阻濾波器=帶通濾波器的設計原理也是一樣。

       文字、圖片整理自網絡，如有侵權聯繫刪除！

推動行業科技創新實踐

廣播百科 | 技術資訊

投稿郵箱：cnradiotech@163.com

相關焦點

  • 帶通濾波器設計
    帶通濾波器的原理與設計都是很簡單的，下面就和小編一起學習一下帶通濾波器的設計吧~~~~本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/269403.htm　　帶通濾波器(band-pass filter)是指能通過某一頻率範圍內的頻率分量、但將其他範圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，比如RLC振蕩迴路就是一個模擬帶通濾波器
  • 帶通濾波器作用
    帶通濾波器作用 　　帶通濾波器是一個允許特定頻段的波通過同時屏蔽其他頻段的設備。比如RLC振蕩迴路就是一個模擬帶通濾波器。 　　帶通濾波器是指能通過某一頻率範圍內的頻率分量、但將其他範圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器，與帶阻濾波器的概念相對。一個模擬帶通濾波器的例子是電阻-電感-電容電路（RLC）。這些濾波器也可以用低通濾波器同高通濾波器組合來產生。
  • 廣播百科 混頻器
    從頻譜觀點看，混頻的作用就是將已調波的頻譜不失真地從fc搬移到中頻的位置上，因此，混頻電路是一種典型的頻譜搬移電路，可以用相乘器和帶通濾波器來實現這種搬移。一般混頻器應由四部分組成，即輸入迴路、非線性器件、帶通濾波器和本機振蕩器組成，如上圖所示，本機振蕩器用來提供本振信號頻率 fL 。
  • 帶通濾波器電路及原理圖介紹
    1．根據幅頻特性所表示的通過或阻止信號頻率範圍的不同，濾波器可分為低通濾波器（LPF）、高通濾波器（HPF）、帶通濾波器（BPF）、和帶阻濾波器（BEF）四種。圖4-1 分別為四種濾波器的實際幅頻特性的示意圖。
  • 一種新型微帶髮夾帶通濾波器的設計
    儘管微帶的損耗大，Q值低，結構不易調整，其某些指標（如通帶損耗和阻帶衰減）較低於其他形式的濾波器，但是由於微帶在平面版圖和製版上的方便，且易於和別的電路集成，所以微帶帶通濾波器仍在現代微波通信系統中得到廣泛應用 。
  • 二階有源帶通濾波器原理圖及設計流程
    本文為您帶來二階有源帶通濾波器設計具體流程，帶通濾波器原理圖電路圖含義、帶通濾波器方案選擇、仿真，電路性能測試，直流穩壓電源設計、運放及電壓跟隨器選擇。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201710/368833.htm　　什麼是帶通濾波器?　　帶通濾波器是指只允許在某一個通頻帶範圍內的信號通過的濾波器，而比通頻帶下限頻率低和比上限頻率高的信號均加以衰減或抑制，注意：要將高通的下限截止頻率設置為小於低通的上限截止頻率。
  • PCB設計中如何建立帶通濾波器波特圖
    可以由簡單的無源電路元件構成的一種基本濾波器是帶通濾波器。如果系統的電阻足夠大，則帶通濾波器的波特圖的圖形可以轉變為低通行為，這是可以從視覺上看到的濾波器的一個方面。這是如何解釋和使用帶通濾波器的波特圖以及簡單電路的示例。
  • X波段微帶帶通濾波器的仿真設計
    提高這些傳統性能的極限以滿足平面傳輸線濾波器不斷發展和增長的要求，已成為生產流程控制、材料相容性工程以及電磁(EM)設計的精巧之處。X波段微帶帶通濾波器的薄膜製造工藝綜合考慮了上述因素。　　在高精度微帶帶通過濾器的設計和製造過程中，需要考慮導體屬性、介電性能、尺寸和幾何外形。這裡採用了平行板電容和諧振腔介電特性技術，對氧化鋁的介電常數(Er)和損耗角正切值進行了測量。
  • 帶通濾波器電路圖
    帶通濾波器電路該電路中事先確定R1的值，其大小與信號源內阻r1相近/參數選取原理是R4=R3，C1約等於C2，Q小於等於R1，500K>R>1K,0.5uF>C>200pF.
  • ADI集成帶通濾波器的高中頻採樣接收機前端
    ADL5565是 AD9642的理想驅動器，通過帶通濾波器可在ADC中實現全差分架構，提供良好的高頻共模抑制，同時將二階失真產物降至最低。根據輸入連接的不同，ADL5565提供6 dB或12 dB的增益。本電路使用12 dB的增益來補償濾波器網絡和變壓器的插入損耗（約5.8 dB），總信號增益為5.5 dB。
  • 45MHz寬帶螺旋帶通濾波器研究設計
    江 燕，廖 偉，唐冬生（同方電子科技有限公司，江西 九江  332100）本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201909/405213.htm　　摘　要為了提高無線電通信設備的抗幹擾能力，設計了一種寬帶螺旋帶通濾波器，闡述了螺旋諧振腔的原理，利用
  • 基於FPGA的巴特沃茲IIR數字帶通濾波器設計
    其中IIR數字濾波器和FIR數字濾波器是目前人們使用較多的兩種。數字濾波器通常採用計算機軟體、專用數字濾波器、DSP器件或可編程邏輯器件(如FPGA) 實現。因為，用FPGA實現數字濾波器具有實時性強、靈活性高、處理速度快以及小批量生產成本低等優點，所以得到了較為廣泛的應用。本文以巴特沃思數字帶通濾波器為例，較為詳細地介紹了其設計和實現方法。
  • 詳解帶通濾波器的電路分析—電路圖天天讀(271)
    針對上述缺點，介紹一種使用 EDA 軟體進行帶通濾波器的設計方案，詳細闡述了使用 FilterPro 軟體進行有源帶通濾波器電路的設計步驟，然後給出了在 Proteus 中對所設計的濾波器進行仿 真分析和測試的方法。測試結果表明，使用該方法設計的帶通濾波器具有性能穩定。設計難度小等優點，也為濾波器的設計提供了一個新的思路。
  • 一種緊湊的LTCC交指帶通濾波器的設計
    1 引言隨著無線通信系統的高速發展，對帶通濾波器（BPF）的要求不僅局限在低的插入損耗和高的帶外抑制上，並且要求其具有小的體積和輕的重量。有很多途徑可以實現濾波器小型化，LTCC技術就是其中一種很有吸引力的方法。
  • 常見體統、高通、帶通三種濾波器的原理介紹
    濾波器是對波進行過濾的器件，是一種讓某一頻帶內信號通過，同時又阻止這一頻帶外信號通過的電路。濾波器主要有低通濾波器、高通濾波器和帶通濾波器三種，按照電路工作原理又可分為無源和有源濾波器兩大類。今天，小編主要對低通、高通還有帶通三種濾波器做以下簡單的介紹，希望電子愛好者的朋友們看完有一點小小的收穫。
  • 帶通濾波器和帶阻濾波器詳細解析:(定義,區別,工作原理,經典電路圖...
    帶通濾波器和帶阻濾波器的定義 　　按所處理的信號分為模擬濾波器和數字濾波器兩種。      帶通濾波器和帶阻濾波器的區別濾波器的作用是，根據要求讓需要的頻段的信號通過，抑制不需要的頻段的信號。帶通濾波器就是只讓指定的一個頻段內的信號通過，其他頻率的信號都抑制掉的濾波器；而帶阻濾波器則是抑制特定頻段的信號，其他頻率的信號都通過的濾波器。
  • 基於OTA的有源Gm-C複數帶通濾波器的設計
    本文設計了一個帶寬為1 MHz、30 dB阻帶起始頻率為3 MHz的橢圓函數低通濾波器，通帶波紋為0.5 dB，並且要求濾波器具有一定的增益。通過ADS(advanced design system)所提供的濾波器設計功能，得到如圖2所示的低通原型濾波器。
  • 雙膜基片集成波導(SIW)帶通濾波器的設計與仿真
    摘要：根據多模激勵的單腔體諧振器原理以及基片集成波導(SIW)高Q值、低損耗、大功率容量的特點，提出了一種新的SIW方形腔體雙膜濾波器的設計方法。
  • 基於Switched-RC技術的0.8 V帶通濾波器
    目前解決低壓情況下開關電容電路中浮動MOS開關管的導通問題，主要有以下幾種方案：用低閾值電壓器件，用電壓倍增電路，使用開關運放技術以及本文使用的開關電阻電容(Switched-RC)技術。低閾值電壓器件需要特殊製造工藝所以成本過高，電壓倍增電路由於過高的時鐘電壓限制了其在深亞微米工藝中的使用，開關運放技術由於運放的不斷開啟和關閉而不適用於高速信號處理。
  • 由一個OP放大器構成的多重反饋式帶通濾波器工作原理介紹
    www.eepw.com.cn/article/201610/308232.htm控制源式帶通濾波器必須由兩個放大器構成，並需要4個電阻和4個電容，而MFB式帶通濾波器只需3個電阻、2個電容便可簡單地構成調諧電路，因而是一種簡便的有源濾波器，此外，它還可隨意設定通帶放大倍數。