什么是过滤器?
有时希望电路能够从电路中不同频率的混合中选择性地过滤一个频率或频率范围。设计用于执行此频率选择的电路称为滤波器电路 ,或者只是一个过滤器 .
滤波器电路的常见需求是在高性能立体声系统中,其中某些范围的音频需要放大或抑制以获得最佳音质和电源效率。
您可能熟悉均衡器 ,这允许调整多个频率范围的幅度,以适应收听者的品味和收听区域的声学特性。
您可能还熟悉交叉网络 ,这会阻止某些频率范围到达扬声器。
高音扬声器(高频扬声器)在再现鼓拍等低频信号方面效率低下,因此在高音扬声器和立体声输出端子之间连接了一个分频电路来阻挡低频信号,只将高频信号传递到扬声器的连接端子。
这提供了更好的音频系统效率,从而提供了更好的性能。均衡器和交叉网络都是滤波器的例子,旨在完成某些频率的滤波。
滤波电路的另一个实际应用是“调理”电源电路中的非正弦电压波形。
一些电子设备对电源电压中谐波的存在很敏感,因此需要进行电源调节才能正常运行。
如果失真的正弦波电压表现为一系列谐波波形添加到基频上,那么应该可以构建一个仅允许基波频率通过的滤波器电路,阻止所有(更高频率的)谐波。
我们将在本课中学习几个基本滤波器电路的设计。为了减轻读者的数学负担,我将广泛使用 SPICE 作为分析工具,显示各种滤波器的波德图(幅度与频率)。
但是请记住,如果学生愿意投入大量时间,可以通过重复串并联分析在多个频率点上分析这些电路,就像前面的例子有两个源(60 和 90 Hz)每个频率的工作和返工电路计算。
评论:
- 过滤器 是一种交流电路,可将混合频率信号中的某些频率与其他频率分开。
- 音频均衡器 和交叉网络 是滤波器电路的两个众所周知的应用。
- 一个波特图 是一个图表,在一个轴上绘制波形幅度或相位,在另一个轴上绘制频率。
相关工作表:
- 有源过滤器工作表
工业技术