滤波器是一种让某一频带内信号通过,同时又阻止这一频带外信号通过的电路,滤波器分为无源滤波器和有源滤波器。
无源滤波器又分为:RC滤波器和LC滤波器,RC滤波器又分为:低通RC滤波器、【湖南阳光电子技术学校】高通RC滤波器和带通RC滤波器。LC滤波器又分为低通LC滤波器、【湖南阳光电子技术学校】高通LC滤波器和带通LC滤波器。
有源滤波器分为有源高通滤波器、【湖南阳光电子技术学校】有源低通滤波器和有源带通滤波器等。
下面简要分析RC和LC无源滤波器。
1. RC无源滤波器
2. (1)低通滤波器
图3—19是一种RC无源低通滤波器。图(a)是低通滤波器电路,图(b)是它的幅频特性曲线。可以看出,低通滤波器的作用是让低于转折频率f0的低频段信号通过,而将高于转折频率f0的信号去掉。
这二低通滤波器的工作原理是,当输入信号Ⅵ中频率低于转折频率f0的信号加到电路中时,由于C1的容抗很大而无分流作用,所以这一低频信号经Rl输出。当Vi中频率高于转折频率f0时,因C1的容抗已很小,故通过R1的高频信号由C1分流到地而无输出,达到低通的目的。这一RC低通滤波器的转折频率仍由下式决定:
(2)高通滤波器
图3-20是RC元件构成的高通滤波器。图(a)是电路,图(b)是这一高通滤波器的幅频特性曲线。从这一曲线可以看出,当输入信号Ⅵ中频率低于转折频率仍时,输出受到明显的衰减。高于转折频率f0的信号输出大。
这一电路的工作原理是,当频率低于f0的信号输入这一滤波器时,由于C1的容抗很大而受到阻止,输出减小,且频率愈低输出愈小。当频率高于f0的信号输入这一滤波器时,由于C1的容抗很小,故对信号无衰减作用,这样该滤波器具有让高频信号通过,阻止低频信号的作用,这一电路的转折频率扔由下式决定:
(3)带迪滤汲器
带通滤波器可以让一定频带的信号通过,而阻止频带以外的信号。将高通滤波器和低通滤器组合在一起,适当设计电路参数,就可以构成所需要的带通滤波器。
2.LC无源滤波器
LC滤波器适用于高频信号的滤波,它由电感L和电容C所组成,由于感抗随频率增加而增加,而容抗随频率增加而减小,因此,LC低通滤波器的串臂接电感,并臂接电容,高通滤波器的L、【湖南阳光电子技术学校】C位置,则与它相反。带通滤波器则是二者的组合。
需要说明的是,手机中的很多滤波器,如射频滤波器、【湖南阳光电子技术学校】一中频滤波器、【湖南阳光电子技术学校】二中频滤波器、【湖南阳光电子技术学校】发射滤波器等均已模块化。而不再是由简单的分立元件组成。
RC、【湖南阳光电子技术学校】LC还可以组合成许多电路,如选频放大电路、【湖南阳光电子技术学校】低频补偿电路、【湖南阳光电子技术学校】高频补偿电路、【湖南阳光电子技术学校】积分电路、【湖南阳光电子技术学校】微分电路、【湖南阳光电子技术学校】移相电路、【湖南阳光电子技术学校】陷波器等,这里不再一一分析。