濾波電路常用於(yu) 濾去整流輸出電壓中的紋波,一般由電抗元件組成,如在負載電阻兩(liang) 端並聯電容器C,或與(yu) 負載串聯電感器L,以及由電容,電感組成而成的各種複式濾波電路。
濾波是信號處理中的一個(ge) 重要概念。濾波分經典濾波和現代濾波。
經典濾波的概念,是根據傅裏葉分析和變換提出的一個(ge) 工程概念。根據高等數學理論,任何一個(ge) 滿足一定條件的信號,都可以被看成是由無限個(ge) 正弦波疊加而成。換句話說,就是工程信號是不同頻率的正弦波線性疊加而成的,組成信號的不同頻率的正弦波叫做信號的頻率成分或叫做諧波成分。隻允許一定頻率範圍內(nei) 的信號成分正常通過,而阻止另一部分頻率成分通過的電路,叫做經典濾波器或濾波電路。
濾波電路工作原理
當流過電感的電流變化時,電感線圈中產(chan) 生的感應電動勢將阻止電流的變化。當通過電感線圈的電流增大時,電感線圈產(chan) 生的自感電動勢與(yu) 電流方向相反,阻止電流的增加,同時將一部分電能轉化成磁場能存儲(chu) 於(yu) 電感之中;當通過電感線圈的電流減小時,自感電動勢與(yu) 電流方向相同,阻止電流的減小,同時釋放出存儲(chu) 的能量,以補償(chang) 電流的減小。因此經電感濾波後,不但負載電流及電
電路作用
電路分類
常用的濾波電路有無源濾波和有源濾波兩(liang) 大類。若濾波電路元件僅(jin) 由無源元件(電阻、電容、電感)組成,則稱為(wei) 無源濾波電路。無源濾波的主要形式有電容濾波、電感濾波和複式濾波(包括倒L型、LC濾波、LCπ型濾波和RCπ型濾波等)。若濾波電路不僅(jin) 由無源元件,還由有源元件(雙極型管、單極型管、集成運放)組成,則稱為(wei) 有源濾波電路。有源濾波的主要形式是有源RC濾波,也被稱作電子濾波器。
無源濾波電路
無源濾波電路的結構簡單,易於(yu) 設計,但它的通帶放大倍數及其截止頻率都隨負載而變化,因而不適用於(yu) 信號處理要求高的場合。無源濾波電路通常用在功率電路中,比如直流電源整流後的濾波,或者大電流負載時采用LC(電感、電容)電路濾波。
有源濾波電路
有源濾波電路的負載不影響濾波特性,因此常用於(yu) 信號處理要求高的場合。有源濾波電路一般由RC網絡和集成運放組成,因而必須在合適的直流電源供電的情況下才能使用,同時還可以進行放大。但電路的組成和設計也較複雜。有源濾波電路不適用於(yu) 高電壓大電流的場合,隻適用於(yu) 信號處理。
識別濾波器的方法是:若信號頻率趨於(yu) 零時有確定的電壓放大倍數,且信號頻率趨於(yu) 無窮大時電壓放大倍數趨於(yu) 零,則為(wei) 低通濾波器;反之,若信號頻率趨於(yu) 無窮大時有確定的電壓放大倍數,且信號頻率趨於(yu) 零時電壓放大倍數趨於(yu) 零,則為(wei) 高通濾波器;若信號頻率趨於(yu) 零和無窮大時電壓放大倍數均趨於(yu) 零,則為(wei) 帶通濾波器;反之,若信號頻率趨於(yu) 零和無窮大時電壓放大倍數具有相同的確定值,且在某一頻率範圍內(nei) 電壓放大倍數趨於(yu) 零,則為(wei) 帶阻濾波器。
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