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畢天帶您講解帶通濾波器。

返回列表 來(lái)源: 發(fā)布日期: 2021.03.05
       帶通濾波器是一個(gè)允許特定頻段的波通過(guò)同時(shí)屏蔽其他頻段的設(shè)備。比如RLC儲(chǔ)罐是一個(gè)模擬帶通濾波器。 它可用于隔離或?yàn)V除特定頻帶或頻率范圍內(nèi)的某些頻率。 只需使用一個(gè)與無(wú)極性電容器串聯(lián)的電阻,就可以精確控制簡(jiǎn)單RC無(wú)源濾波器中的截止頻率或?c點(diǎn)。 這種新型的無(wú)源濾波器可以產(chǎn)生頻率選擇濾波器,通常簡(jiǎn)稱(chēng)為帶通濾波器或BPF。  

       可以由簡(jiǎn)單的無(wú)源電路組件組成的基本濾波器是帶通濾波器。 如果系統(tǒng)的電阻足夠大,則帶通濾波器的Bode曲線圖可以轉(zhuǎn)換為低通行為,這是可以從視覺(jué)上看到的濾波器的一個(gè)方面。 理想的帶通濾波器應(yīng)具有完全平坦的通帶,在通帶中沒(méi)有放大或衰減,并且通帶外的所有頻率都被完全衰減,此外,通帶外的轉(zhuǎn)換非常小。頻率范圍是完整的。  

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       實(shí)際上,沒(méi)有理想的帶通濾波器。 濾波器無(wú)法完全衰減所需頻率范圍之外的所有頻率,尤其是存在一個(gè)衰減但在所需通帶范圍之外沒(méi)有隔離的范圍。 這通常稱(chēng)為濾波器的滾降現(xiàn)象,以衰減幅度每十倍的dB表示。 通常,濾波器的設(shè)計(jì)應(yīng)確保滾降范圍盡可能窄,以使濾波器的性能更接近于設(shè)計(jì)。 但是,隨著滾降范圍變得越來(lái)越小,通帶變得不再平坦,并且“波紋”開(kāi)始出現(xiàn)。 這種現(xiàn)象在通帶的邊緣尤為明顯,這種現(xiàn)象稱(chēng)為吉布斯現(xiàn)象。 除了電子學(xué)和信號(hào)處理領(lǐng)域外,帶通濾波器應(yīng)用的一個(gè)例子是大氣科學(xué)領(lǐng)域。 一個(gè)非常常見(jiàn)的示例是使用帶通濾波器過(guò)濾最近3到10天的天氣數(shù)據(jù)。 只有作為干擾的旋風(fēng)保留在域中。

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