【经验】如何利用极点和零点的知识来增强滤波器的设计
滤波器基础知识9：关于极点和零点的介绍
KNOWLES通常会提供大量关于滤波器功能的信息来帮助客户选择滤波器。但在该全新滤波器基础系列中，Knowles将退一步来介绍一些关于滤波器如何工作的背景信息。不论滤波器背后的技术如何，所有滤波器都有几个共同的关键概念，Knowles将在整个系列中深入讨论这些概念。通过提供这些详细的基本滤波器资料，希望帮助您简化未来的滤波决策。
在第9部分中，我们将深入了解极点和零点如何影响传递函数的背景信息，以向您展示如何利用这些信息来提高滤波器的性能。
在滤波器基础知识系列第7部分中，我们讨论了看待Q因子的不同方法，其中之一是考虑极点Q因子（通常用于更复杂的系统）。在那篇文章中，我们还解释了滤波器有一个传递函数 H （s），它告诉我们对于给定的输入信号，输出信号是什么样的。注意，滤波器传递函数是用复数变量 s 表示的。
极点和零点是传递函数的性质，一般来说，使函数趋向于零的解叫做零点，使函数趋向于最大函数的根叫做极点。让我们用一个简单的RC一阶低通滤波器来看看它是如何工作的，就像我们在第2部分中看到的那样。（见图1）
该滤波器的传递函数用复频率s表示为：
因此，当s（频率）= 0 时，传递函数为1，我们称滤波器的直流增益为1。当s = -1/RC 时，传递函数将趋于无穷，因此可以称，当频率 s = -1/RC 时，我们有一个单一的“极点”。
现在，知道当 s = -1/RC 时有一个“极点”并不能帮助我们理解滤波器对频率 ω 的表现，至少现在还不能。为了确定这一点，我们来看一个更常规的一阶滤波器的传递函数：
为了理解频率响应，我们将 s 替换为 jω ，其中 j 为虚数“i ”：
当 jω =-a 时，传递函数趋于无穷，我们称之为有一个极点。
接着，如果我们在“零极”图（零点极点图）的复平面上绘制 -a 的极点，并用 X 标记它，您将得到如图2所示的图形。为了解传递函数在不同频率值下的表现，我们可以在表示了不同 jω 值的虚（竖）轴上进行频率值的增减：
我们的传递函数将以以下方式执行-随着从极点到响应频率的距离增加，在除以绿色向量（a + jω）的大小之后，信号将减少。
对该传递函数的一些附加注意事项：
在 jω = 0 时—如果我们停留在虚轴上，尽可能地接近极点，传递函数 Y 将达到最大值
在 jω = ∞ 时—我们尽可能地远离极点，传递函数 Y 将处于最小值
在 jω = a 时—我们的振幅将相较其最大值下降√2倍，以 dB 为单位就是 -3dB，我们称之为截止频率
因此，在这个简单的例子中，我们在 -a 处的极点给出了在 a 处的截止频率。
同样的，在先前的RC滤波器示例中，我们在 -1/RC 处的极点也给出了在 ω = 1/RC 处的截止频率。这是有意义的，我们可能已经知道这是一个RC滤波器的截止频率，但经过对零极图的分析，可以辅助我们理解极点如何影响滤波器的性能。
利用极点和零点的知识来增强您的过滤器设计
通过这个单极点的例子，我们可以得出以下关于极点的大致情况：
在复平面上响应频率离极点越近，滤波器的传递函数就越大
在复平面上响应频率离极点越远，滤波器的传递函数就越小
零点具有相反的效果——响应频率越接近极点，滤波器传递函数就越小，反之亦然。
作为射频工程师，如果您深入了解极点和零点的工作原理，您可以在滤波器设计中利用这些知识并改进滤波器的响应。例如，您可以将零点设置在想要抑制的频率附近，将极点设置在想要通过的频率附近。
在滤波器基础知识系列的第10部分中，我们将讨论谐振器的所有内容，包括微波器件谐振器、同轴陶瓷谐振器和介质谐振器。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由LassieL翻译自Knowles官网，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。
相关推荐
【技术】解析S参数及S参数反映的滤波器信息
为了帮助客户选择滤波器，Knowles通常会提供很多关于Knowles的滤波器可以做什么的信息。但在这个新的滤波器基础系列中，Knowles将介绍一些关于滤波器如何发挥作用的背景信息。所有滤波器都有几个关键概念，Knowles将在整个系列中深入探讨。
Knowles（楼氏电子）EMI滤波器选型指南
目录- General and Technical Introduction SM EMI Filters Panel Mount EMI Filters Discoidals, Planar Arrays and Special Filters
型号- SFAJL5000471MX,SFBDC5000220ZC,SFSUC5000150ZC0,SFBDT5000102MX,SFCMC5000333MX,SFBCC5000102MX,SFJGL5000224MX,SBSGC5000102MX,SFCDC5000681MX,SFBLL5000333MX,SFABL5000102MX,SFKKC5000330ZC,SFBML5000100ZC,SFAKT1000104MX,SFBML5000151MC,SFJNL2K00331MC,SFBCL5000681MX,SFCML5000221MC,SFJGL2K00471MC,SFKKT5000103MX,SFJNL2K00682MX,SFJGL1K00223MX,SFSUC5000680MC0,SFABC2000683MX,SFJGL1K00683MX,SFAKT5000681MX,SFBMC5000102MX0,SFABC5000103MX,SFBCL1000104MX,SFLMC1000104MX,SFBCP5000442ZX,SFBDT5000333MX,SFJNL2K00222MX,SFJGC2000105MX,SFJGP5000944MX,SFAJC5000472MX,SFBCP5000200ZC,SFAAC,SFCMC5000104MX,SFSUC5000683MX0,SFBDL5000470ZC,SFBCC5000333MX,SFKKC5000152MX,SFKKT5000101MC,SFCML5000683MX,SBSGC5000333MX,SFBDP5001N36MX,SFBDP5000443MX,SFBDC5000100ZC,SFBMP5000302MX,SFBDT5000331MC,SFTMC5000470ZC,SFABL5000333MX,SFBDT5000222MX,SFCDL5000471MX,SFBDC5000151MC,SFBDP5000201MC,SBSGC5000222MX,SBSMP5000152MX,SFAJC5000221MC,SFJNL2K00102MC,SFKKT5000332MX,SFKBL5000470ZC,SFKKL5000220ZC,SFLMP0500304MX0,SFAJC1000104MX,SFBCL5000101MC,SFBLL5000331MC,SFJGC5000334MX,SFCDL,SFCDC5000101MC,SFABL5000682MX,SFAJL5000153MX,SFBDP5000663MX,SFJGC3K00151MC,SFCDP,SFCMC5000222MX,SFJGC2K00472MX,SFKKT5000223MX,SFBML5000153MX,SFBCC5000150ZC,SFJNC2K00103MX,SFBCC5000682MX,SFBLL5000222MX,SFCDC,SBSMC5000472MX,SFABL5000150ZC,SFBDT2000473MX,SFBMT2000683MX,SFBMC5000472MX,SFCDC5000332MX,SFLMT5000100ZC,SFBCL5000332MX,SFLMC5000101MC,SFCDL1000474MX,SFJNL1000155MX,SFTMC5000333MX,SFLML5000680MC,SFAAC5000100ZC,SFCDC5000683MX,SFBCC2000473MX,SFKKL5000100ZC,SFABL5000680MC,SFLML5000153MX,SFKKT5000681MX,SFKKL5000151MC,SFABC5000101MC,SFAAC5000151MC,SFKKT5000221MC,SFBCC5000680MC,SFABL2000473MX,SFJNC0500335MX,SFTMC5000150ZC,SFSUC5000223MX0,SFCDP5000942MX,SFAKL2000683MX,SFCDL5000153MX,SFUMC5000220ZC,SFABC5000332MX,SFAKL5000332MX,1206Y1000103MXTE07,SFLML2000473MX,SFLMT5000151MC,SFLMC5000221MC,SFBLC5000332MX,SFBLC2000683MX,SFDPP0500944MX0,SFSRC5000220ZC0,SFAAC5000471MX,SFCMC5000102MX,SFLMP5000942MX,SFBDP5000301MC,SFCMC2000224MX,SFBCL2000683MX,SFCML5000681MX,SFAJC5000681MX,SFAJL5000100ZC,SFBLL5000102MX,SFCML5000472MX,SFKKT1000104MX,SBSPP1000682MX,SFBCL5000221MC,SFBDT5000150ZC,SBSGC5000682MX,SFAJL5000151MC,SFCDC5000221MC,SFBCP5000202ZX,SFLMC5000223MX,SFBML5000220ZC,SFABC5000223MX,SFJGP1K0136NMX,SFBDP5000203MX,SFKKT2000683MX,SFAKC5000470ZC,SFLMC5000332MX,SFCMC5000150ZC,SFKBL5000682MX,SFAAC5000153MX,SBSMC1000224MX,SFBDC5000153MX,SFJNC2K00332MX,SFLMT5000220ZC,SFAKT5000472MX,SFBLL5000150ZC,SFJGL5000104MX,SFLML5000471MX,SFSTC5000101MC0,SFJGC2K00103MX,SFAJL5000331MC,SFTMC,E01,SFBCP1000443ZX,E03,SFAKC5000152MX,SFAAC2000473MX,SFCDL5000102MX,E07,SBSGP5000222MX,SFBMC5000681MX,SFBMT5000220ZC,SFUMC0500154MX,SFJGL2K00331MC,SFUMC5000680MC,SFAJL5000682MX,SFKBL5000222MX,SBSGP0500224MXB,SFAJL5000222MX,SFBMP2000943MX0,SFKBC5000103MX,SFAJC2000683MX,SFJGP2K00302MX,SFKBL5000331MC,SFCDC5000154MX,SFKKC5000470ZC,SFBCC5000471MX,SBSMP5000472MX,SFJGL2K00682MX,SFBLC5000220ZC,SFABL5000471MX,SFKBC5000223MX,SFCMC5000473MX,SBSMC5000683MX,SBSMC5000223MX,SFJNC2000105MX,SFLML5000220ZC,SFJGL2K00222MX,SFAKL5000220ZC,SFTMC5000330ZC,SFBMP5000442MX,SFCML0500684MX,SFLMT2000683MX,SFBLC5000151MC,SFKBL5000102MX,SBSPP1000222MX,SFSUC1000334MX0,SFTMC2000473MX,SFCMC,SFAKT5000152MX,SFBML0500154MX,SBSGC5000473MX,SFCDL5000222MX,SFCML,SFBML5000471MX,SFAAC5000220ZC,SFAJC5000330ZC,SBSGP5000102MX,SFBLL5000680MC,SFJNL5000154MX,SBSMC5000332MX,SFUMC5000101MC0,SFLML5000151MC,SFCMC5000680MC,SFBMC1000104MX,SFJGL0500335MX1,SFBLC5000681MX,SFAKT2000683MX,SFLMC5000103MX,SFKBL2000473MX,SFBMT1000104MX,SFCDL5000331MC,SFBCC5000102MX0,SFBDT5000470ZC,SFAKL5000100ZC,SFJGP2K00942MX,SFLMC2000683MX,SFLML5000100ZC,SFLMT5000103MX,SFBLP0500943ZX,SFJGC2K00332MX,SFAKL5000151MC,SFAKL5000681MX,SFBLC5000100ZC,SFBMP5000662MX,SFCML5000103MX,SFKBL5000333MX,SFBMP5000940ZC,SFUMC5000151MC,SBSGC5000153MX,SFSTC5000472MX0,SFBMC5000330ZC,SFSTC5000102MX0,SFAJL0500154MX,SFKBL5000150ZC,SFKBC5000221MC,SBSPP1000102MX,SFBCL5000472MX,SFCMC5000331MC,SFBDT5000102MX0,SFUMC5000100ZC,SFCDL5000680MC,SFJGC0500335MX,SFAKL5000472MX,SFKBC5000101MC,SFBMT5000153MX,SFSUC5000332MX0,SFABL,SFBLC5000472MX,SFCDC5000472MX,SFBCP5000941ZX,SFBDL5000330ZC,SFBCL5000152MX,SFCDC5000152MX,SFABC,SFCDP5000302MX,SFAKL1000104MX1,SFJGC2K00681MC,SFBMT5000100ZC,SBSMC2000154MX,SBSMP2000104MX,SBSGP0500224MX,SFJNL1K00153MX,SFSRC0500473ZX0,SFAJL2000683MX1,SFBLC5000153MX,SFJGP2000205MX,SFBDP5000661MC,SFAKL5000153MX,SFJGL2K00102MC,SFKKL2000683MX,SFCDL5000682MX,SFBMP50013N6MX,SFBMT5000151MC,SFCML5000332MX,SFCDL5000473MX,SFKBC5000332MX,SFBDL5000152MX,SFBLP2000203ZX,SBSMC5000103MX,SFBMP5000202MX,SFAKT5000330ZC,SFBLL0500154MX,SFJNC3000684MX,SFJGL1000225MX,SFBDC2000683MX,SFUMC5000471MX,SFCML5000101MC,SFSUC5000220ZC0,SFBML5000680MC,SFAJL5000680MC,SFBLL5000682MX,SFBMC5000152MX,SFAKC5000330ZC,SFCML5000223MX,SFSTC2000473MX0,SFBDP5000441MC,SFJGC1K00333MX,SFAJC5000152MX,SFUMC5000153MX,SFCMC5000682MX,SFJGP1K00943MX,SFBDC5000331MC,SFBDT5000330ZC,SFLMT2000473MX,SFBDC5000222MX,SFBDP5000941MX,SFCDP5000661MC,SFBCC5000151MC,SFCDP5000201MC,SFBCC5000100ZC,S
EMI滤波器在电力电子中的作用
随着功率转换系统的不断进步，尤其是采用如碳化硅和氮化镓这类能承受更高电压并拥有宽带隙特性的半导体材料后，系统设计人员面临着在电磁干扰（EMI）频率管理上的新难题。在此背景下，EMI滤波器在确保系统在高电压环境下安全稳定运行方面扮演了至关重要的角色。本文将阐述EMI滤波器如何在这一关键环节发挥重要作用。
【技术】解析滤波器的形状因子和选择性
本文中Knowles将为大家介绍滤波器的形状因子和选择性。
Knowles使用稳定的高Q值陶瓷来开发体积小、选择性高的陶瓷腔体低损耗带通滤波器
Knowles使用稳定的高Q值陶瓷来开发体积小、选择性高的陶瓷腔体低损耗带通滤波器。典型陶瓷腔体滤波器比使用波导技术设计的滤波器小30倍。通过多端口实现，Knowles可以创建一个非常小、稳定的滤波器，具有宽阻带性能，没有杂散模式。
【技术】Knowles带您一文读懂微带滤波器
楼氏电容自2020年收购IMC以来，进一步拓展了射频和微波滤波解决方案相关产品系列。在此期间，楼氏电容还就最受市场欢迎的滤波器类型之一——微带滤波器进行了持续创新，并拓展了相关产品系列。本文Knowles将带您一文读懂微带滤波器
什么是直流母线支撑滤波器？
要使电力电子系统高效运行，必须在直流母线上使用大型电容器。这些电容器通常是铝电解电容器和薄膜电容器，因为它们具有高电容值，适用于储能。本文中Knowles将为大家详细解析什么是直流母线支撑滤波器，并介绍该类电容器的功能和特性。
SFAK Feedthrough EMI Filter Datasheet
型号- SFAKC5000150ZC,SFAKT5000101MC,SFAKL5000152MX,SFAKT5000680MC,SFAKL5000221MC,SFAKC5000152MX,SFAKL5000150ZC,SFAK.SFAKT5000102MX0,SFAKT1000104MX,SFAKT5000331MC,SFAKT5000153MX,SFAKC5000223MX,SFAKL5000472MX,SFAKT5000151MC,SFAKT5000333MX,SFAKC5000681MX,SFAKC5000471MX,SFAKL5000222MX,SFAKC5000100ZC,SFAKC5000331MC,SFAKL2000473MX,SFAKC5000102MX,SFAKL5000330ZC,SFAKL2000683MX,SFAKC5000333MX,SFAKL5000103MX,SFAKL0500154MX,SFAKL5000332MX,SFAKT5000681MX,SFAKT5000223MX,SFAKT5000100ZC,SFAKC5000221MC,SFAKT5000471MX,SFAKC0500154M,SFAKL5000220ZC,SFAKT5000102MX,SFAKL5000470ZC,SFAKL5000682MX,SFAKL1000104MX,SFAKC1000104MX,SFAKT5000221MC,SFAKC5000153MX,SFAKC5000151MC,SFAKT5000150ZC,SFAKT5000152MX,SFAKL5000680MC,SFAKL5000153MX,SFAKL5000101MC,SFAKL5000331MC,SFAKC5000682MX,SFAKL5000223MX,SFAKC5000222MX,SFAKC5000472MX,SFAKT5000332MX,SFAKC5000220ZC,SFAKC2000473MX,SFAKC5000470ZC,SFAKT5000330ZC,SFAKT2000683MX,SFAKC5000103MX,SFAKC5000332MX,SFAKL5000102MX,SFAKT5000682MX,SFAKT5000222MX,SFAKC5000330ZC,SFAKC2000683MX,SFAKL5000100ZC,SFAKL5000333MX,SFAKT5000472MX,SFAKC5000101MC,SFAKT2000473MX,SFAKT5000220ZC,SFAKC5000680MC,SFAKT5000470ZC,SFAKL5000471MX,SFAKT5000103MX,SFAKT0500154MX,SFAKL5000151MC,SFAKL5000681MX
【应用】楼氏低通滤波器L254XF3S用于TR模块，通频带DC-25.4GHz，带外抑制高至55dB
为设备不被其他频段干扰，可在TR模块中使用低通滤波器。推荐Knowles的L254XF3S，优势：滤除杂波，提高抗干扰能力；通频带DC-25.4GHz，带宽25.4GHz；带外抑制最高可达55dB；焊接表面贴装封装易安装等，操作储存温度-55至+125℃。
【技术】解析集总元件滤波器：一种紧凑型低频波滤波器
本文中Knowles将探讨基本的集总元件滤波器设计、常规的集总元件滤波器特点，以及如何打破集总元件滤波器的设计限制，开发各种高性能低频滤波的装置。
【应用】Knowles薄膜带通滤波器B192NB2S用于卫星通信相控阵接收模块，带外抑制高达45dB
卫星通信相控阵接收模块中需要对射频信号进行放大后滤波，Knowles推出的薄膜带通滤波器B192NB2S采用DLI的低损耗温度稳定材料，尺寸小，性能随温度变化最小。本文主要描述Knowles带通滤波器B192NB2S应用于卫星相控阵接收模块中抑制杂波的作用。
电子商城
现货市场
服务
可定制电机的连续转矩范围1Nm至2000Nm，峰值转矩3Nm至5500Nm，电机延长线长度、变换编码器类型。
最小起订量： 1 提交需求>
可定制插座连接器的间距1.25mm~2.54mm；列数：单列/双列/三列/四列；端子类型：直焊针、直角焊针、表面贴装式、无焊柔性针压接、绕接、载体.；镀层、车针长度/直径、连接针长度等参数可按需定制。
最小起订量： 1 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论