實際濾波器的基本參數

2021-01-08 電子產品世界

理想濾波器是不存在的，在實際濾波器的幅頻特性圖中，通帶和阻帶之間應沒有嚴格的界限。在通帶和阻帶之間存在一個過渡帶。在過渡帶內的頻率成分不會被完全抑制，只會受到不同程度的衰減。當然，希望過渡帶越窄越好，也就是希望對通帶外的頻率成分衰減得越快、越多越好。因此，在設計實際濾波器時，總是通過各種方法使其儘量逼近理想濾波器。

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與理想濾波器相比，實際濾波器需要用更多的概念和參數去描述它，主要參數有紋波幅度、截止頻率則3寬、品質因數、倍頻程選擇性等。

下圖是一個典型的實際帶通濾波器：

圖1 典型的實際帶通濾波器

(1)紋波幅度d

在一定頻率範圍內，實際濾波器的幅頻特性可能呈波紋變化.其波動幅度d與幅頻特性的平均值A0相

比，越小越好，一般應遠小於一3dB。

(2)截止頻率fc

幅頻特性值等於0.707A0所對應的頻率稱為濾波器的截止頻率.以A0為參考值，0.707A0對應於一3dB點，即相對於A0衰減3dB.若以信號的幅值平方表示信號功率，則所對應的點正好是半功率點。

(3)帶寬B和品質因數Q值

上下兩截止頻率之問的頻率範圍稱為濾波器帶寬，或一3dB帶寬，單位為Hz.帶寬決定著濾波器分離信號中相鄰頻率成分的能力——頻率分辨力.

在電工學中，通常用Q代表諧振迴路的品質因數.在二階振蕩環節中，Q值相當於諧振點的幅值增益係數， Q=1/2ξ(ξ——阻尼率).對於帶通濾波器，通常把中心頻率f0(

)和帶寬 B之比稱為濾波器的品質因數Q.例如一個中心頻率為500liZ的濾波器，若其中一3dB帶寬為10Hz，則稱其Q值為50.Q值越大，表明濾波器頻率分辨力越高.

(4)倍頻程選擇性W

在兩截止頻率外側，實際濾波器有一個過渡帶，這個過渡帶的幅頻曲線傾斜程度表明了幅頻特性衰減的快慢，它決定著濾波器對帶寬外頻率成分衰阻的能力.通常用倍頻程選擇性來表徵.所謂倍頻程選擇性，是指在上截止頻率fc1與 2fc1之間，或者在下截止頻率fc1與fc1/2之間幅頻特性的衰減值，即頻率變化一個倍頻程時的衰減量，

或


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