滤波器的工作原理和作用是什么

1.基本原则

滤波器由电感和电容组成的低通滤波电路构成，允许有用信号的电流通过，衰减较高频率的干扰信号。因为有两种干扰信号:差模和共模，所以滤波器应该衰减这两种干扰。有三个基本原则:

(1)利用电容器高频低频隔离的特性，将火线和零线的高频干扰电流引入地线(共模)，或将火线的高频干扰电流引入零线(差模)；

(2)利用电感的阻抗特性将高频干扰电流反射回干扰源；

(3)利用干扰抑制铁氧体可以吸收某一频段的干扰信号并转化为热量的特性，可以根据干扰信号的频段，将合适的干扰抑制铁氧体磁环和磁珠直接套在待滤波的电缆上。

过滤器形状

2.过滤的概念

滤波器是信号处理中的一个重要概念。滤波电路的作用是尽可能减小脉动DC电压的交流分量，保持其DC分量，降低输出电压的纹波系数，使波形更加平滑。

滤波前后的波形

一般来说，过滤可以分为古典过滤和现代过滤。

经典滤波是基于傅立叶分析和变换的工程概念。根据高等数学的理论，任何满足一定条件的信号都可以看作是无限个正弦波的叠加。

换句话说，工程信号是不同频率的正弦波的线性叠加，组成信号的不同频率的正弦波称为信号的频率分量或谐波分量。只允许某一频率范围内的信号分量正常通过，而阻止其他频率分量通过的电路称为经典滤波器或滤波电路。

滤波时域和频域图

在经典滤波和现代滤波中，滤波器模型其实是一样的(硬件滤波器并没有太大的进步)，但是现代滤波也加入了很多数字滤波的概念。

3.主要参数

带宽:指需要通过的频谱宽度，BW=(f2-f1)。F1和f2基于中心频率f0处的插入损耗。

通带波纹:通带中插入损耗随频率的变化。1dB带宽内的带内波动为1dB。

纹波:指在1dB或3dB带宽(截止频率)范围内，以损耗平均曲线为基础，插入损耗随频率波动的峰值。

延迟(Td):指信号通过滤波器所需的时间，在数值上是传输相位函数对角频率的导数，即Td=df/dv。

带内相位线性度:该指标表示滤波器在通带中引入传输信号的相位失真幅度。根据线性相位响应函数设计的滤波器具有良好的相位线性度。

插入损耗:由于滤波器的引入导致电路中原始信号的衰减，表现为中心或截止频率处的损耗。如果需要全频带插入损耗，就要强调。

回波损耗:端口信号输入功率与入射功率之比的分贝数(dB)，也等于20Log10ρ，其中ρ为电压反射系数。当输入功率被端口完全吸收时，回波损耗为无穷大。

中心频率:滤波器通带的频率f0一般取为f0=(f1+f2)/2，f1和f2为带通或带阻滤波器左右相对减少1dB或3dB的边缘频率点。窄带滤波器通常以插入损耗最小点为中心频率来计算通带带宽。

截止频率:指低通滤波器通带的右频点，高通滤波器通带的左频点。一般用相对损耗点1dB或3dB来定义。相对损耗的参考标准是:低通基于DC处的插入损耗，高通基于无寄生阻带的高通带频率处的插入损耗。

带内驻波比(VSWR):衡量滤波器通带内信号与传输是否匹配良好的重要指标。理想VSWR=1:1，不匹配时VSWR>1。对于一个实际的滤波器，VSWR1)，KxdB=BWxdB/BW3dB，(x可以是40dB，30dB，20dB等。)都满足了。滤波器的阶数越多，矩形越高——也就是说，k越接近理想值1，就越难制作。

4.作用

(1)分离有用信号和噪声，提高信号的抗干扰性和信噪比；

(2)滤除不感兴趣的频率成分，提高分析精度；

(3)从复杂的频率分量中分离出单个频率分量。

过滤器形状

图5过滤器形状

使用

滤波器用于改善电源质量，提高电路的线性度，减少各种杂波、非线性失真干扰和谐波干扰。对于武器系统，使用过滤器的地方有:

(1)除了安装在主配电系统和配电系统上的电力滤波器外，还应在进入设备的电源上安装滤波器。最好使用线对线滤波器，而不是线对地滤波器。

(2)对脉冲干扰和瞬态干扰敏感的设备，当采用隔离变压器供电时，应在负端装设滤波器。

(3)向含有电爆炸装置的武器系统供电时，应加装滤波器。必要时，电爆炸装置的引线还应装有滤波器。

(4)在每个子系统或设备之间的接口处，应有一个滤波器来抑制干扰，保证兼容性。

(5)对于设备和子系统的控制信号，应在输入和输出端增加滤波器或旁路电容。

本文概述了该过滤器的原理、过滤概念、参数、功能及注意事项。过滤器有很多种，每种过滤器都有不同的性能特征。因此，在选择滤网时，通常需要综合考虑客户的实际使用环境及其性能要求，才能做出正确、有效、可靠的选择。

滤波器是一种电子器件，其作用是将电路中的信号进行滤波，即去除或减弱某些频率范围内的信号，同时保留或增强其他频率范围内的信号。滤波器通常用于电子设备中，以去除噪声、干扰和杂波等，从而提高信号的质量和稳定性。
滤波器的工作原理基于频率选择性，即只有特定频率范围内的信号能够通过滤波器，其他频率范围内的信号则被滤波器阻挡或减弱。滤波器的工作原理根据其类型不同而有所不同，常见的滤波器类型包括：
低通滤波器：只允许低于一定频率的信号通过，而阻挡高于该频率的信号。
高通滤波器：只允许高于一定频率的信号通过，而阻挡低于该频率的信号。
带通滤波器：只允许一定频率范围内的信号通过，而阻挡其他频率范围内的信号。
带阻滤波器：只阻挡一定频率范围内的信号，而允许其他频率范围内的信号通过。
滤波器的作用在电子设备中非常重要，可以有效地去除干扰和噪声，从而提高信号的质量和稳定性。滤波器广泛应用于通信、音频、视频等领域，如无线电、电视、音响等。

婊ゆ尝鍣ㄧ殑宸ヤ綔鍘熺悊鍜屼綔鐢ㄦ槸浠涔
绛旓細婊ゆ尝鍣ㄥ湪鐢靛瓙鐢佃矾涓捣鐫閲嶈鐨勪綔鐢紝鍏朵富瑕佸姛鑳芥槸鏍规嵁鐗瑰畾鐨勯鐜囩壒鎬ф潵澶勭悊淇″彿锛屽鍘婚櫎鍣０銆侀夋嫨鐗瑰畾棰戠巼鑼冨洿鐨勪俊鍙风瓑銆備互涓嬫槸婊ゆ尝鍣ㄧ殑宸ヤ綔鍘熺悊鍜屼綔鐢細宸ヤ綔鍘熺悊锛氭护娉㈠櫒閫氳繃鐢佃矾鍏冧欢锛堝鐢靛鍣ㄣ佺數鎰熷櫒銆佺數闃诲櫒绛夛級浠ュ強淇″彿澶勭悊绠楁硶鏉ユ敼鍙樿緭鍏ヤ俊鍙风殑棰戠巼鍝嶅簲鐗规с備笉鍚岀被鍨嬬殑婊ゆ尝鍣ㄤ細鏍规嵁鍏惰璁″師鐞嗗淇″彿...

婊ゆ尝鍣ㄧ殑宸ヤ綔鍘熺悊鍜屼綔鐢ㄦ槸浠涔
绛旓細婊ゆ尝鍣ㄦ槸涓绉嶉夐瑁呯疆锛屽彲浠ヤ娇淇″彿涓壒瀹氱殑棰戠巼鎴愬垎閫氳繃锛岃屾瀬澶у湴琛板噺鍏朵粬棰戠巼鎴愬垎銆傚埄鐢ㄦ护娉㈠櫒鐨勮繖绉嶉夐浣滅敤锛鍙互婊ら櫎骞叉壈鍣０鎴栬繘琛岄璋卞垎鏋銆傛崲鍙ヨ瘽璇达紝鍑℃槸鍙互浣夸俊鍙蜂腑鐗瑰畾鐨勯鐜囨垚鍒嗛氳繃锛岃屾瀬澶у湴琛板噺鎴栨姂鍒跺叾浠栭鐜囨垚鍒嗙殑瑁呯疆鎴栫郴缁熼兘绉颁箣涓烘护娉㈠櫒銆傛护娉㈠櫒锛屾槸瀵规尝杩涜杩囨护鐨勫櫒浠躲備娇鐢ㄦ敞鎰鏉夸笂...

婊ゆ尝鍣ㄧ殑宸ヤ綔鍘熺悊鍜屼綔鐢ㄦ槸浠涔
绛旓細婊ゆ尝鍣ㄦ槸淇″彿澶勭悊涓殑涓涓噸瑕佹蹇銆婊ゆ尝鐢佃矾鐨勪綔鐢ㄦ槸灏藉彲鑳藉噺灏忚剦鍔―C鐢靛帇鐨勪氦娴佸垎閲忥紝淇濇寔鍏禗C鍒嗛噺锛岄檷浣庤緭鍑虹數鍘嬬殑绾规尝绯绘暟锛屼娇娉㈠舰鏇村姞骞虫粦銆傛护娉㈠墠鍚庣殑娉㈠舰涓鑸潵璇达紝杩囨护鍙互鍒嗕负鍙ゅ吀杩囨护鍜岀幇浠ｈ繃婊ゃ傜粡鍏告护娉㈡槸鍩轰簬鍌呯珛鍙跺垎鏋愬拰鍙樻崲鐨勫伐绋嬫蹇点傛牴鎹珮绛夋暟瀛︾殑鐞嗚锛屼换浣曟弧瓒充竴瀹氭潯浠剁殑淇″彿閮藉彲浠ョ湅浣滄槸...

婊ゆ尝鍣ㄧ殑浣滅敤_婊ゆ尝鍣鍘熺悊_璁捐_鐢熶骇鍘傚
绛旓細婊ゆ尝鍣ㄦ槸涓绉嶈兘澶熸护闄ょ數璺腑鏉傛尝鍜屽共鎵颁俊鍙风殑鐢靛瓙鍏冧欢锛屽彲浠ユ姂鍒堕潪鏈熸湜淇″彿锛屼娇鏈熸湜淇″彿閫氳繃銆傚畠鍦ㄧ數鍔涚郴缁熴侀氳绯荤粺銆侀煶棰戠郴缁熺瓑鍚勪釜棰嗗煙閮芥湁骞挎硾鐨勫簲鐢ㄣ傞氳繃婊ゆ尝鍣ㄧ殑浣滅敤锛屾垜浠彲浠ユ彁楂樹俊鍙风殑绾噣搴︺佷繚闅滀俊鍙风殑鍑嗙‘鎬т互鍙婃湁鏁堝湴鎶戝埗鍣煶鍜屽共鎵帮紝浠庤屾洿濂藉湴瀹屾垚鎴戜滑鎵闇鐨勫伐浣溿傛护娉㈠櫒鐨勫師鐞嗕笌璁捐婊ゆ尝...

婊ゆ尝鍣ㄥ伐浣滅殑鍘熺悊鏄粈涔
绛旓細婊ゆ尝鍣ㄥ伐浣滃師鐞嗘护娉㈠櫒鏄竴绉嶇數瀛愮數璺紝鍏朵綔鐢ㄦ槸閫氳繃鏀瑰彉鐢典俊鍙风殑棰戠巼鐗规ф潵鎺у埗淇″彿鐨勪紶閫銆傛护娉㈠櫒鍙互閫氳繃閫夋嫨鎬у湴閫氳繃鎴栨姂鍒舵煇浜涢鐜囪寖鍥村唴鐨勪俊鍙凤紝浠庤屽疄鐜淇″彿澶勭悊銆傛护娉㈠櫒鐨勫伐浣滃師鐞嗕富瑕佸彇鍐充簬鍏剁被鍨嬨備緥濡傦紝浣庨氭护娉㈠櫒鍙互閫氳繃浣庨淇″彿锛岃岄珮閫氭护娉㈠櫒鍙互閫氳繃楂橀淇″彿銆傚甫閫氭护娉㈠櫒鍒欏彲浠ラ氳繃鐗瑰畾棰戠巼鑼冨洿鍐...

婊ゆ尝鍣ㄧ殑绉嶇被/浣滅敤/鍘熺悊
绛旓細2锛夋寜鐗╃悊鍘熺悊鍒嗭細鏈烘寮忋佺數璺紡 3锛夋寜澶勭悊淇″彿鍒嗭細妯℃嫙銆佹暟瀛 3锛婊ゆ尝鍣ㄧ殑浣滅敤 1锛夊皢鏈夌敤鐨勪俊鍙蜂笌鍣０鍒嗙锛屾彁楂樹俊鍙风殑鎶楀共鎵版у強淇″櫔姣旓紱2锛夋护鎺変笉鎰熷叴瓒ｇ殑棰戠巼鎴愬垎锛屾彁楂樺垎鏋愮簿搴︼紱3锛変粠澶嶆潅棰戠巼鎴愬垎涓垎绂诲嚭鍗曚竴鐨勯鐜囧垎閲忋備簩銆佺悊鎯虫护娉㈠櫒涓庡疄闄呮护娉㈠櫒涓婃捣琛′附涓婃捣琛′附 1锛庣悊鎯虫护娉㈠櫒鐨...

鐢垫簮婊ゆ尝鍣ㄧ殑浣滅敤鍜屽師鐞
绛旓細鐢垫簮婊ゆ尝鍣锛岄氬父鐢辩數瀹广佺數鎰熷拰鐢甸樆绱у瘑鍗忎綔锛屾瀯鎴愪簡涓涓笉鍙垨缂虹殑鏃犳簮鍙屽悜缃戠粶銆傝繖涓綉缁滅殑涓ょ锛屼竴杈规槸鐢垫簮锛屽彟涓杈规槸璐熻浇锛屽叡鍚屾瀯寤轰簡鎴戜滑鐔熺煡鐨勭數婧怑MI婊ゆ尝鍣ㄦ垨EMI鐢垫簮婊ゆ尝鍣ㄣ傚叾宸ヤ綔鍘熺悊鍩轰簬闃绘姉鑷傚簲锛屽嵆閫氳繃璋冩暣杈撳叆鍜岃緭鍑轰笌鐢垫簮鍜岃礋杞戒箣闂寸殑闃绘姉鍖归厤绋嬪害锛屾潵浼樺寲鐢电骞叉壈鐨勮“鍑忔晥鏋溿傚綋杩欑鍖归厤搴﹁秺...

婊ゆ尝鍣ㄧ殑宸ヤ綔鍘熺悊 ,鍚勫紡灏藉湪鎺屾彙
绛旓細浣滀负鐢靛瓙绯荤粺涓崄鍒嗗父瑙佺殑宸ュ叿锛屽湪淇″彿澶勭悊涓崰鏈夐噸瑕佸湴浣嶃傛湰鏂囧皢瀵逛袱绉嶅吀鍨嬬殑婊ゆ尝鍣ㄥ師鐞嗚繘琛屽垎鏋愶紝骞跺熶互鐞嗚В鍏朵粬鍚勫紡婊ゆ尝鍣ㄣ傛护娉㈠櫒鏄竴绉嶉夐瑁呯疆锛屽彲浠ヤ娇淇″彿涓壒瀹氱殑棰戠巼鎴愬垎閫氳繃锛岃屾瀬澶у湴琛板噺鍏跺畠棰戠巼鎴愬垎銆傚湪娴嬭瘯瑁呯疆涓紝鍒╃敤婊ゆ尝鍣ㄧ殑杩欑閫夐浣滅敤锛屽彲浠ユ护闄ゅ共鎵板櫔澹版垨杩涜棰戣氨鍒嗘瀽锛屼粠鑰...

婊ゆ尝鍣ㄧ殑鍘熺悊鏄粈涔
绛旓細绠鍗曞湴鐞嗚В涓婊ゆ尝鍣ㄧ殑鍘熺悊涓烘棤璁虹洿娴併佷氦娴佺數娴侀氳繃绾垮湀缁曠粍鏃讹紝瀹冩槸閮芥湁闃荤浣滅敤鐨勶紝杩欐牱瀹冨氨鍏锋湁棰戠巼閫夋嫨浣滅敤鐨勭數璺垨杩愮畻澶勭悊绯荤粺锛屽叿鏈夋护闄ゅ櫔澹板拰鍒嗙鍚勭涓嶅悓淇″彿鐨勫姛鑳姐傛护娉㈠櫒鍙互鎶戝埗浜ゆ祦鐢垫簮绾夸笂杈撳叆鐨勫共鎵颁俊鍙峰強淇″彿浼犺緭绾夸笂鎰熷簲鐨勫悇绉嶅共鎵般備簩銆婊ゆ尝鍣ㄧ殑浣滅敤鏄粈涔婊ゆ尝鍣ㄦ槸涓绉嶉夐瑁呯疆锛屽彲浠ヤ娇...

浠涔堟槸婊ゆ尝鍣?鍏跺垎绫绘湁閭ｄ簺?宸ヤ綔鍘熺悊?
绛旓細妯℃嫙婊ゆ尝鍣紙Analog Filter锛夛細鍩轰簬妯℃嫙淇″彿杩涜婊ゆ尝澶勭悊锛屽父瑙佷簬妯℃嫙鐢佃矾涓婊ゆ尝鍣ㄧ殑宸ヤ綔鍘熺悊鍙栧喅浜庡叾绫诲瀷銆備緥濡傦紝涓涓吀鍨嬬殑浣庨氭护娉㈠櫒鍙互閫氳繃浣跨敤鐢靛鍜岀數鎰熷厓浠舵潵瀹炵幇锛岀數瀹瑰拰鐢垫劅鐨勭粍鍚堝彲浠ヤ骇鐢熼鐜囦緷璧栫殑闃绘姉锛屼粠鑰屽疄鐜板涓嶅悓棰戠巼淇″彿鐨勯夋嫨鎬т紶杈撴垨鎶戝埗銆傛暟瀛楁护娉㈠櫒鍒欓氬父浣跨敤绠楁硶鏉ュ鏁板瓧淇″彿杩涜澶勭悊...

扩展阅读：220v电源滤波器的作用 ... 常见的滤波器有哪三种 ... 三相滤波器接线图 ... 滤波器的作用和功能 ... 三种滤波器的工作原理 ... 滤波器工作原理及作用 ... 滤光片的作用和原理 ... 电感滤波器的工作原理 ... 滤波器的作用及原理图解 ...

车视网

滤波器的工作原理和作用是什么