濾波器基本電路及傳遞函數

1． 根據幅頻特性所表示的通過或阻止信號頻率范圍的不同，濾波器可分為低通濾波器（LPF）、高通濾波器（HPF）、帶通濾波器（BPF）、和帶阻濾波器（BEF）四種。圖4-1 分別為四種濾波器的實際幅頻特性的示意圖。

濾波器是對輸入信號的頻率具有選擇性的一個二端口網絡，它允許某些頻率（通常是某個頻率范圍）的信號通過，而其它頻率的信號幅值均要受到衰減或抑制。這些網絡可以由RLC 元件或RC 元件構成的無源濾波器，也可由RC 元件和有源器件構成的有源濾波器。





圖4-1 四種濾波器的幅頻特性



2．四種濾波器的傳遞函數和實驗模擬電路如圖4-2 所示：

(a)無源低通濾波器

(b)有源低通濾波器

(c)無源高通濾波器

(d)有源高通濾波器

(e)無源帶通濾波器

(f)有源帶通濾波器

(g)無源帶阻濾波器

(h)有源帶阻濾波器





圖4-2 四種濾波器的實驗電路



3．濾波器的網絡函數H（jω），又稱為正弦傳遞函數，它可用下式表示



式中A(ω)為濾波器的幅頻特性，θ(ω)為濾波器的相頻特性。它們均可通過實驗的方法來測量。