На какие основные виды разделяются электрические фильтры. Приведите АЧХ основных типов фильтров. Приведите основные базовые схемы активных фильтров.
Фильтр в электронике — устройство для выделения желательных компонентов спектра электрического сигнала и/или подавления нежелательных.
Фильтры, находящие применение в обработке сигналов, бывают
- фильтры нижних частот (ФНЧ)
- фильтры верхних частот (ФВЧ)
- полосно-пропускающие фильтры (ППФ)
- полосно-задерживающие (режекторные) фильтры (ПЗФ)
- фазовые фильтры — электронный или любой другой фильтр, пропускающий все частоты сигнала с равным усилением, однако изменяющий фазу сигнала. Происходит это при изменении задержки пропускания по частотам. Обычно такой фильтр описывается одним параметром — частотой, на которой фазовый сдвиг достигает 90°.
Обычно используются для компенсации других нежелательных фазовых искажений, возникающих в системе.
По тому, какие частоты фильтром пропускаются (задерживаются), фильтры подразделяются на
- аналоговыми или цифровыми
- пассивными или активными
- линейными и нелинейными
- рекурсивными и нерекурсивными
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) показывает зависимость коэффициента передачи фильтра от частоты сигнала подаваемого на вход фильтра. Это одна из важнейших характеристик фильтра. Коэффициент передачи - это отношение амплитуды выходного сигнала к амплитуде входного. Если коэффициент передачи равен 1, это означает, что сигнал на выходе совпадает по амплитуде с входным. Если коэффициент передачи меньше 1, значит сигнал с данной частотой подавляется фильтром.
|
|
|
Коэффициент передачи принято измерять либо в абсолютных единицах, либо в логарифмических - децибелах (dB).
АЧХ - на рисуночках выше.
Приведите основные базовые схемы активных фильтров.
Активный фильтр — один из видов аналоговых электронных фильтров, в котором присутствует один или несколько активных компонентов, к примеру транзистор или операционный усилитель.
В активных фильтрах используется принцип отделения элементов фильтра от остальных электронных компонент схемы. Часто бывает необходимо, чтобы они не оказывали влияния на работу фильтра.
Существует несколько различных типов активных фильтров, некоторые из которых также имеют и пассивную форму:
- Фильтр высоких частот — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала ниже частоты среза.
- Фильтр низких частот — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала выше частоты среза.
- Полосовой фильтр — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала выше и ниже некоторой полосы.
- Режекторный фильтр — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала в определённой ограниченной полосе частот.
Пример активного фильтра высоких частот. Операционный усилитель U1 испульзуется в качестве повторителя напряжения:
|
|
|
46. Активный фильтр — один из видов аналоговых электронных фильтров, в котором присутствует один или несколько активных компонентов, к примеру, транзистор или операционный усилитель.
В активных фильтрах используется принцип отделения элементов фильтра от остальных электронных компонент схемы. Часто бывает необходимо, чтобы они не оказывали влияния на работу фильтра. Применение усилителей в активных фильтрах позволяет увеличить наклон частотной характеристики в полосе подавления, что недостижимо при каскадном соединении пассивных RC-цепочек.
Существует несколько различных типов активных фильтров, некоторые из которых также имеют и пассивную форму:
Фильтр высоких частот — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала нижечастоты среза.
Фильтр низких частот — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала выше частоты среза.
Полосовой фильтр — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала выше и ниже некоторой полосы.
Режекторный фильтр — ослабляет (обычно значительно) амплитуды гармонических составляющих сигнала в определённой ограниченной полосе частот.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 869; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!