05/02/2023,hardwarebee
今天,减少噪音和失真信号和许多其他应用程序是必不可少的。一种类型的过滤器用于这一领域被称为陷波滤波器。一级过滤器是用来删除不需要的噪声从信号,可用于各种环境。在本文中,我们将看一看切口过滤器是什么,它们是如何工作的,以及为什么它们很有用。我们还将研究一些实际使用的切口过滤器和讨论如何有益于你的项目。
图1:陷波滤波器
切口过滤器是用于各种电子设备删除一个特定的频率范围的信号路径。最常见的类型的陷波滤波器twin-T陷波滤波器,它使用两个电感和两个电容器来创建一个带阻滤波器。切口过滤器也称为带阻滤波器或拒绝。
最常见的一种类型的切口过滤器是LC (inductor-capacitor)陷波滤波器。这种类型的过滤器使用一个电感器和电容器串联或并联连接创建一个切口在一个特定频率的频率响应。电感器和电容器选择这样的电抗电感和电容相等的频率被拒绝。这将创建一个传递函数的零频率,导致频率的拒绝。
另一种类型的陷波滤波器是数字陷波滤波器。这种类型的过滤器使用数字信号处理技术来创建一个等级一个特定频率的频率响应。数字缺口过滤器可以使用各种算法实现等无限脉冲响应(IIR)过滤器或有限脉冲响应滤波器(杉木)。使用的IIR滤波器是一个递归滤波器反馈,而杉木过滤器是一种非递归滤波器,不使用反馈。
图2:双陷波滤波器
切口过滤器是用于各种电子设备,如收音机、电视机、音响设备,删除不需要的噪声或信号通路的干扰。切口过滤器也可以用来提高录音音质降低背景噪音。
切口过滤器是用于各种各样的应用程序,需要删除一个特定频率或从一个信号的频率范围。一个常见的应用是在音频系统,切口过滤器是用来删除不需要的频率,如60 Hz的嗡嗡声信号。切口过滤器也用于通信系统在特定的频率,去除干扰信号,仪表系统校准传感器通过移除已知的干扰信号。
切口过滤器也可以用于控制系统,删除不需要的频率导致不稳定。例如,在一个工业过程控制系统,一个陷波滤波器可用于删除一个特定频率分量引起振荡的过程。
切口过滤器是常用的音频应用中减少不必要的噪音、嘶嘶声、嗡嗡声或嗡嗡声。切口过滤器也可以用来提高其他类型的过滤器的性能降低带外能量的总量,他们必须的过程。
切口过滤器分为被动或主动。被动切口过滤器只使用电阻和电容,而活跃的切口过滤器也使用一个或多个运算放大器。活跃切口过滤器的优点是能够提供更为严重截止比被动的过滤器,但他们需要更多的力量和更昂贵。
图3:活跃的双T陷波滤波器
切口过滤器通常是为了有一个非常陡峭的截止斜率,通常的-60分贝/倍频程(-20 dB每十年)。这意味着,对于每个输入频率的两倍,输出减少60分贝。截止陡度的斜率是由电阻和电容的值用于滤波电路。
图4:陷波滤波器带宽
陷波滤波器的品质因数(Q)是一个急剧的变弱频率附近的中心频率(fc)的切口。高Q过滤器将急剧衰减曲线,而低Q滤波器将更逐步衰减曲线。
陷波滤波器,也称为带阻滤波器,是一种过滤拒绝使用一个特定的频段,同时允许所有其他频率通过。陷波滤波器的基本原理是创建一个“缺口”的频率响应或浸在频率响应频率或频率需要拒绝。最常见的陷波滤波器的二阶巴特沃斯滤波器。这种类型的过滤器有两极和两个零。0是位于切口的中心频率,和两极位于边缘频率。
图5:带通滤波器
有两种类型的带通滤波器:模拟和数字。模拟带通滤波器使用电子元件如电感和电容来创建一个传递函数的通频带。数字带通滤波器使用数学算法来创建一个传递函数,通频带。
的频率响应带通滤波器的特点是通频带,即允许通过的频率范围,其阻带,就是被拒绝的频率范围。通带和阻带的形状可以调整通过改变组件的值滤波电路,或通过修改数字滤波器系数。
带通滤波器可以设计不同的应用程序通过调整宽度和通带的中心频率。例如,在音频处理,可以使用带通滤波器来提高人声通过消除频率以外的音域。在电信,可以使用带通滤波器分离在不同的频段信号,比如在频分复用的情况下。
总之,一个带通滤波器是一种过滤器只允许特定的频率范围通过而拒绝这个范围以外的频率。常用的音频处理,通信,信号处理隔离或增强感兴趣的信号,去除不需要的信号。带通滤波器的频率响应是由其通带和阻带,可以根据不同的应用程序进行调整。
切口过滤器也称为带阻滤波器或拒绝。切口过滤器是常用的音频应用程序中删除不需要的频率,如60赫兹电力线路干扰,从一个信号。
切口过滤器可以调节到不同的频率变化的电容和电感的值用于滤波电路。陷波滤波器品质因数的确定频带的宽度减毒的过滤器。更高的Q的结果在一个窄波段的频率衰减。
有几种不同的方式,过滤器可以应用和实施,根据特定需求的情况。一般来说,他们可以添加到一个音频信号路径两种方式中的一种:
陷波滤波器是一个有源滤波器,用于删除一个特定频率范围从一个信号。这是一个类型的带阻滤波器。陷波滤波器是一个两极滤波器,使用一个电容和一个电感器来创建所需的频率的共振(图5)。电路中的电阻提供阻抗防止电流流经电容和电感。
做一个被动的陷波滤波器,你将需要一个电阻器和电容器。首先,选择电阻的值。最简单的方法是使用一个计算器,比如http://www.ohmslawcalculator.com/。一旦你有电阻的值,把它与电容器串联。然后,将电容的接地线连接到接地线电阻。
现在你有基本的被动陷波滤波器!你可以尝试不同的电阻和电容值,看看他们对信号的影响。