国创带通滤波器的工作原理及应用

2022-04-25
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  带通滤波器可以理解为传输特定频率范围的信号,屏蔽该频率范围外的信号,实现选择性传输的电子接口单元。相反,滤波器可以分成低通滤波器,并可以传输某一频率以下的信号。高通滤波器和带阻滤波器。这些功能都是根据特定的电子原件以不同的配置实现的。例如,电容器串联后,可以阻止低频信号,接通高频信号。通过并联连接一个电容器,可以实现将高频信号短路的功能。例如电感。串联电感可以接通低频信号,但起到阻止高频信号的作用。

  带通滤波器的工作原理

  理想的滤波器需要完全平坦的通带。例如,通带内没有增益或衰减,通带外的所有频率都完全衰减。另外,通带外的转换在极小的频率范围内进行。实际上,不存在理想的带通滤波器。滤波器不能完全衰减期望频率范围之外的所有频率。特别是在所希望的通带之外有衰减但不隔离的范围。这通常称为滤波器滚降现象,用每10倍频的衰减幅度dB表示。过滤器通常被设计为滚降范围越窄越好,过滤器的性能与设计相近。但是,随着滚落范围的缩小,通带变得不平坦,开始出现“波纹”。这种现象在通带边缘尤为明显,称为吉布斯现象。除了电子学和信号处理领域外,带通滤波器的一个应用例子是大气科学领域,常见的例子是使用带通滤波器对最近3-10天范围内的天气数据进行滤波,在数据区域只留下干扰气旋。频带低的剪切频率f1和高的剪切频率f2之间是谐振频率,其中滤波器的增益最大,滤波器的带宽为f2和f1之间的差。

  带通滤波器适用区域

  许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器,以选出各个不同频段的信号,在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。这种有源带通滤波器的中心频率,在中心频率fo处的电压增益Ao=B3/2B1,品质因数,3dB带宽B=1/(п*R3*C)也可根据设计确定的Q、fo、Ao值,去求出带通滤波器的各元件参数值。R1=Q/(2пfoAoC),R2=Q/((2Q2-Ao)*2пfoC),R3=2Q/(2пfoC)。上式中,当fo=1KHz时,C取0.01Uf。此电路亦可用于一般的选频放大。此电路亦可使用单电源,只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。

  上述就是国创介绍的带通滤波器的工作原理及应用,希望看完能够对您有所帮助,如果您想要了解更多关于带通滤波器的相关信息的话,欢迎在线咨询我们国创客服或是拨打服务热线029-85251919进行咨询,我们将竭诚为您提供优质的服务!
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