了解过滤器类型、常见术语和重要特征

时间： 2024-02-06 来源：TOPPOWER官网

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了解各种类型的过滤器，包括常见术语和重要特征。

不确定从哪里开始阅读有关过滤器的内容？本文将帮助您更加熟悉滤波器，并介绍一些All About Circuits教材资源以供进一步学习。

什么是过滤器？

滤波器是一种能够通过（或放大）某些频率同时衰减其他频率的电路。因此，滤波器可以从还包含不需要或不相关频率的信号中提取重要频率。

在电子领域，滤波器有许多实际应用。示例包括：

无线电通信：滤波器使无线电接收器只能“看到”所需信号，同时拒绝所有其他信号（假设其他信号具有不同的频率内容）。
直流电源：滤波器用于消除交流输入线上出现的不需要的高频（即噪声）。此外，电源的输出还使用滤波器来减少纹波。
音频电子设备：分频网络是一个滤波器网络，用于将低频音频传输到低音扬声器，将中频音频传输到中频扬声器，将高频声音传输到高音扬声器。
模数转换：滤波器放置在 ADC 输入之前，以地减少混叠。

四种主要类型的过滤器

滤波器的四种主要类型包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和陷波滤波器（或带阻滤波器）。但请注意，术语“低”和“高”并不指频率的任何，而是指相对于截止频率的相对值。

下面的图 1 给出了这四个过滤器的工作原理的总体思路：

还有全通滤波器这样的东西，但我不认为它是本文的四种基本滤波器类型之一。

无源和有源滤波器

滤波器可以分为两类之一：无源或有源。

无源滤波器仅包括无源元件——电阻器、电容器和电感器。相比之下，有源滤波器除了使用电阻器和电容器之外，还使用运算放大器等有源元件，但不使用电感器。

无源滤波器对大约 100 Hz 至 300 MHz 的频率范围敏感。对下端的限制是由于电感或电容在低频下必须相当大这一事实造成的。频率上限是由于寄生电容和电感的影响而产生的。仔细的设计实践可以将无源电路的使用扩展到千兆赫范围。

有源滤波器能够处理非常低的频率（接近 0 Hz），并且可以提供电压增益（无源滤波器不能）。有源滤波器可用于设计高阶滤波器，无需使用电感器；这很重要，因为电感器在集成电路制造技术中存在问题。然而，由于放大器带宽限制，有源滤波器不太适合高频应用。射频电路必须经常使用无源滤波器。

一些要点和术语

响应曲线用于描述滤波器的行为方式。响应曲线只是显示衰减比 (V OUT / V IN ) 与频率的关系的图表（参见下面的图 2）。衰减通常以分贝(dB) 为单位表示。频率可以用两种形式表示：角度形式 ω（单位为 rad/s）或更常见的形式 f（单位为 Hz，即每秒周期）。这两种形式通过 ω = 2πf 相关。，滤波器响应曲线可以以线性-线性、对数-线性或对数-对数形式绘制。常见的方法是在 y 轴上使用分贝，在 x 轴上使用对数频率。

注：陷波滤波器是带宽较窄的带阻滤波器。陷波滤波器用于衰减窄范围的频率。

以下是描述滤波器响应曲线时常用的一些技术术语：

-3 dB 频率 ( f 3dB )。该术语发音为“负 3dB 频率”，对应于导致输出信号相对于输入信号下降 -3dB 的输入频率。-3 dB 频率也称为截止频率。它是输出功率减少二分之一时的频率（这就是为什么该频率也称为“半功率频率”），或者输出电压是输入电压乘以1/√2。对于低通和高通滤波器，只有一个 -3 dB 频率。然而，带通滤波器和陷波滤波器有两个 -3 dB 频率——通常称为f 1和f 2。

中心频率 ( f 0 ) 。中心频率是用于带通滤波器和陷波滤波器的术语，是上截止频率和下截止频率之间的中心频率。中心频率通常定义为下截止频率和上截止频率的算术平均值（参见下面的公式）或几何平均值。

带宽（β或 BW）。带宽是通带的宽度，通带是从滤波器的输入移动到滤波器的输出时不会经历显着衰减的频带。

阻带频率 ( fs )。这是衰减达到指定值的特定频率。

对于低通和高通滤波器，超出阻带频率的频率称为阻带。

对于带通滤波器和陷波滤波器，存在两个阻带频率。这两个阻带频率之间的频率称为阻带。

品质因数 ( Q )：滤波器的品质因数反映了其阻尼特性。在时域中，阻尼对应于系统阶跃响应中的振荡量。在频域中，较高的 Q 值对应于系统幅度响应的更多（正或负）峰值。对于带通或陷波滤波器，Q 表示中心频率与-3dB 带宽之间的比率（即f 1和f 2之间的距离）。

对于带通滤波器和陷波滤波器：

$$Q =\frac{f_0}{f_2 - f_1}$$

结论

过滤器在许多常见应用中发挥着关键作用。此类应用包括电源、音频电子设备和无线电通信。滤波器可以是有源的或无源的，滤波器的四种主要类型是低通、高通、带通和陷波/带阻（尽管也有全通滤波器）。

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Knowles（楼氏电子）微波产品选型指南

目录- Microwave Products Microstrip Filter Overview Filter Catalog Part Number Structure Bandpass Filter Lowpass Filter Highpass Filter Cavity Filters Resonators Notch Filters Custom and Build-to-Print Integrated R-C Networks Couplers Gain Equalizers mmWave Filters Speciality Kits SatCom Offerings User Guidelines:Chip and Wire or Hybrid Assembly User Guidelines:Surface Mount Recommend Reflow for Surface Mount

型号- FPC06302,H100XHXS,PDW08607,PDW08605,PDW08606,AEQ2234,B076MB6S,L288XC3S,PDW07630,AEQ03042,PDW08604,B148LA2S,B280LB0S,B280MD1S,L220XH5S,FPC07643,B056MB5S,B028LB7S,B099NC4S,B191KA1S,B080MB5S,B061MB6S,B033ND5S,PDW07069,B168MB1S,DEB-B274MB1S,DEB-B385MDOS,B083LB6S,L204XF4S,PDR05848,B119LB1S,B065NC5S,B210LA0S,AEQ03055,J30BLBA032LX1,B20BLSBN01,N016MD9S,FHC10290,FHC10291,FHC10292,FHC10293,B012MD5S,FHC10288,FHC10289,J30BJBA002LX3,AEQ05470,AEQ02199,AEQ05471,AEQ05472,B052NC5S,C079KB1S,AEQ05467,AEQ05468,AEQ05469,PDR06120,L157XG3S,B148QF0S,H140XHXS,B350NB2S,B105MB5S,PDW06984,PDR06390,B056RC4S,C142KB0S,PDW09692,B047MC5S,B094LA2S,FPC06630,B032ND5S,B102MC1S,FPC06078,B285LB2S,FPC06077,FPC06076,PDW07948,B115NB4S,B119MB1S,B111NC4S,B230LA0S,AEQ05246,L254XF3S,PDR06380,FPC06075,FPC06074,B042OD4S,FPC06073,B060NC5S,B142LA2S,B145LB1S,B380KA1S,B274MB1S,FPC06882,FPC06881,J30BJBA032LX1,B180MA1S,PDW06407,PDW06089,PDW06400,B192NB2S,PDW06401,H120XHXS,B220LA0S,B280LA0S,B280MC1S,N012ME9S,B118LB4S,B291MB0S,B070MB6S,FHC09097,B121MB4S,FHC09096,B040RG9S,B070NC5S,B393KD0S,J30BLBA002LX3,B095MB1S,B057MC5S,B20BHSBN01,FPC07183,FPC07182,B120MB1S,FPC07181,FPC07180,FPC06149,L128XH4S,FPC07234,AEQ3042,B024RF2S,B100MC5S,AEQ2199,FPC06701,FPC06700,DEB-B259MC1S,PDW08324,PDW08323,B031ND5S,B207LA0S,H080XHXS,B116NC5S,H168XHXS,FPC06154,FPC06153,PDW06933,AEQ3055,FPC07803,FPC07802,L065XG9W,L065XG9S,B138LA2S,B138MB1S,B190MB1S,FPC06152,B055NC5S,FPC06151,FPC06150,B200LA0S,PDW06011,J30BJBA022LX2,B058MD7S,AEQ2050,FPC06164,B28BJBFN01,PDW05758,B089NC4S,FHC09101,B028RF2S,FHC09102,AEQ05510,B260MB2S,FPC06719,B150OG0S,PDW06041,B385MD0S,B062MC55,L050XF9S,AEQ02234,AEQ06042,B149MC1S,B289KA0S,PDW06398,PDW06399,PDW06038,B381KD0S,J30BLBA012LX4,B040MB5S,B112MB1S,B240LA0S,FPC09291,B259MC1S,H160XHXS,B161LA0S,B081RC0S,B250LA0S,B280MF1S,L185XF4S,B096QC2S,FPC06913,B305LA0S,L157XF3W,L060XD9S,L095XG9S,B479KB0S,L185XF4W,B120RF0S,B039NC5S,FPC07337,B160KA1S,B279KB1S,J30BLBA022LX2,H182XHXS,B144MB1S,PDW07691,B038NC4S,B424MEZS,L117XH4S,B097MB0S,L117XH4W,B050ND4S,B016MD6S,B28BHBFN01,B28BTBFN01,B127MB2S,B165LA1S,J30BJBA012LX4,H060XHXS

选型指南 - KNOWLES - 030422 PDF 英文下载

Exxelia 电磁兼容（EMC）滤波器选型指南

目录- FILTERS GENERAL INFORMATION MANUFACTURE AND INSPECTION CHART FILTERS PRODUCT LINES EMI-RFI FEED THROUGH FILTERS CASE FILTERS EMI & TEMPEST FILTER SIGNALS EMI & TEMPEST FILTERS ANCILLARY PROTECTIONS HEMP PROTECTIONS FILTER SIGNALS HEMP, LIGHTNING, TEMPEST, ANCILLARY PROTECTIONS HEMP STANDARD PROTECTIONS HEMP HIGH PERFORMANCE PROTECTIONS MULTILINE FILTERS PROTECTION CABINETS SPECIFIC FILTERS OFFICE TEMPEST ZONING CABINETS EMI-RFI-TEMPEST-HEMP EMI-RFI MINIATURE FILTERS

型号- CDP-8952-104,BBA,HDP SERIES,2 BL 7961 R,TDP-4100-PP,BBB,DFD,BDP-2400-PP-C,CDP-8952-102,CDP-8847-104,CDP-8952-103,CDP-8847-103,CDP-8847-102,HDP-2400-PP-L,BC-8812-100-MU,TDP-2125-PP,TDP-2400-PP,BDP-2400-PP-L,FC8701W,HDP-2400-PP-C,HDP-3125-PP,HDP-3400-PP,CDP-8936-104,CDP-8936-102,CDP-8936-103,V05-250,BCB,BC-9113-200-MU,BC-8814-300-PP,TYL-0144-2,BCM-2064-10,TYL-0144-4,SDX,MA****PP,PIF8959,FC8700W,BCM,TYT-0144-4,TYT-0144-2,FP100AW-W,BCM-2064-14,CDP SERIES,4 BV 8371-16,BC-9112-250-MU,HDP-2016-PP,BDP-3500-PP-L,BC-9113-200-PP,P10-48DC,4BV SERIES,BDP-3500-PP-C,BDP,HDP-3500-PP-L,EPIF30-10A-240AC,TDP-4032-PP,BC-8812-100-PP,HDP-3500-PP-C,FL100S-W,0144,FL25C-W,BC-9113-064-MU,BC-8812-800-MU,BEB,TDP-2400-PP-L,BEC,BC-8812-032-MU,PY2-090,TDP-2400-PP-C,FL50C-W,PIF8938,EPIF45-05A-48DC,BDP-3032-PP,TDP-4800-PP,FC8637W,BDP-3100-PP,BCM-4100,BC-8814-300-MU,3 BV 8368-50-B,HDP-3250-PP,TDP-2250-PP,EF45-10A-250DC,FC8392W,CDP-8848-103,HDP-2600-PP,CDP-8848-102,TDP-3500-PP-C,CDP-8848-104,EA,3 BV **** B,EB,EC,TDP-3500-PP-L,ED,EE,BCM-2064-50,PIFT,BC-9024-032-**,BCM-2064-54,FC8391W,BC-9113-064-PP,TIFT-0512-223,4 BV 8371-50,BC-8812-032-PP,FL125C-W,BCM-2064-20,BCM-4125,FC8703W,FC8281W,TYM-0005-2,BCM-2064-24,4 BV 8371-25,BDP-2500-••,BC-9113-300-PP,TDP-4122-PP,EPIF30-05A-28DC,BC-9112-016-PP,BC-9032-032-**,FC8702W,P10-90AC,4 BV 8371-36,FC8280W,BC-9112,BC-9113,BC-9114,BCM-2100-20,EF30-05A-240AC,BDP-4122-PP-C,BCM-2100-24,BC-8814-125-PP,BC-9114-016-PP,BDP-4122-PP-L,BDP-2064-PP,FC8396W,BDP-4010-PP,TDP-4200-PP,BC-9113-100-MU,PIF****,BDP-2102-PP-L,BCM-2100-10,FL100CV-W,BDP-3400-••,BC-8812-200-MU,FP5AW-W,TYL-0512-4,TYL-0512-2,BDP-2102-PP-C,PIF8313,9331 A,E TIF SERIES,FC8395W,BCM-2100-14,7797W,TIFT-0512-423,MAX,BDP-3800-PP-L,FL200S-W,BDP-3010-PP,FP10AV-W,BDP-2400-••,EFT-2048-4,FC8394W,EC - - - - PP,TDP-4600-PP-L,BC-8814-064-MU,EF30-05A-28DC,EF30-05A-90AC,TDP-4600-PP-C,BC-9114-600-PP,FC8706W,MC - - - - PP,SD SERIES,FP125AV-W,HDP-4600-PP-C,FP25AW-W,TDP-3200-PP,BDP-3800-PP-C,BC-9112-125-PP,HDP-4600-PP-L,FC8393W,FC8260W,FL5S-W,BC-9113-300-MU,BCM-4016-50,BCM-4016-54,MA****MU,FC9179W,BC-9112-250-PP,CDP-8846-103,CDP-8846-102,FC SERIES,BC-9014-125-**,CDP-8846-104,BC-8814-064-PP,BDP-4800-PP-C,MA,MB,MD,BCM-4016-20,BC-9032-064-**,ME,EF30-05A-70AC,BCM-4016-24,BDP-4100-PP,BDP-4800-PP-L,FL200CV-W,BC-9113-800-MU,EPIF30-05A-48DC,FL3S-W,HDP-4200-PP,EPIF30-05A-90DC,BC-8814-125-MU,BC-9113-100-PP,BDP-2125-PP,BDP-3122-PP-L,CDP-8925-102,CDP-8925-103,BC-9114-600-MU,CDP-8925-104,BDP-3122-PP-C,EPIF45-05A-250DC,FP32AW-W,HDP-2400-PP,BC-9022-016-**,MC - - - - MU,PIF30-05A-48DC,BC-9042-125-**,BC-9032-100-**,BC-9044-016-**,BC-9114-016-MU,7841W,BC-9112-125-MU,BDP-2300-PP,BC-8812 SERIES,FL50SV-W,TDP-3400-PP,EC - - - - MU,BDP-3064-PP,BDP-3102-PP-C,PIF30-05A-90DC,BCM-4016-10,7840W,BDP-3102-PP-L,BCM-4016-14,BC-8812-200-PP,BDP-3300-PP,TDP SERIES,BDP-2032-PP,TYT-0019-2,BDP-2250-PP,TYT-0019-4,FL32S-W,BC-8814-100-MU,SD - - - - MU,FC8574W,V10-150,FP16AL-W,PIF30-05-70AC,BC-9114-032-MU,TYL-0019-2,HDP-4800-PP,HDP-3016-PP,TYL-0019-4,FL10CV-W,BDP-2100-PP,TDP-3032-PP,CDP-8908-103,CDP-8908-104,HDP-3200-PP,BCM-4100-24,BC-9022-125-**,FC8355W,2 BL 7968 R,SD - - - - PP,CDP-8851-104,CDP-8851-103,PY4-230,CDP-8851-102,SD,MA SERIES,BC-9042-016-**,BC-9044-125-**,TDP-3122-PP-L,BC-9034-100-**,TDP-3010-PP,BCM-4100-20,HDP-4250-PP,PIF30-05-100DC,TDP-2600-PP,BCM-4100-14,BDP-2010-PP,TDP-3122-PP-C,BC-9114-064-PP,HDP-4400-PP,BC-9113-800-PP,TIF SERIES,BCM-4100-10,HDP-4100-PP,TYM-ADSL-2,BC-9012-016-**,EFT-0019-2,EFT-0019-4,EPIF45-05A-240AC,TYM-ADSL-4,OPT,TDP-4600-PP,MB - - - - MU,BCM-2100-50,PIF30-05-90AC,BDP-2600-••,HDP-3800-PP-C,TIFT-2048-423,HDP-4500-PP,EFM-0019-4,HDP-3800-PP-L,TIFT-2048-422,BDP-4032-PP,BC-8814-250-PP,FL10S-W,EFM-0019-2,CDP-8850-102,CDP-8850-104,CDP-8850-103,BDP-4016-PP,9204,PIF30-05-240AC,BC-8814-100-PP,BC-8812-016-MU,PIF8436A,PIF8436B,100T4,BC-9114-064-MU,BC-8814-800-MU,OPT SERIES,7796W,8369,TIFM-0019-213,HDP-4400-PP-C,BC-8814-250-MU,BDP-3016-PP,HDP-4400-PP-L,7795W,EB - - - - MU,BCM-4100-50,HDP-4122-PP-L,FC8995W,PY4-090,HDP-3500-PP,BC-8814-400-PP,HDP-2500-PP-L,HDP-3122-PP,P10-28DC,FL100SV-W,BC-9114-125-PP,HDP-2100-PP,BC-8812-016-PP,AAA SERIES,HDP-4122-PP-C,BDP-3600-••,BC-8814-016-PP,HDP-2500-PP-C,TDP-3064-PP,GEC,BC-9044-032-**,FC8994W,GEE,GED,5 R,HDP-2102-PP-L,PY2-230,TIFT-2048-222,HDP-2250-PP,TIFT-2048-223,TIFT-0144-423,HDP-2102-PP-C,EAX,TDP-4125-PP,GFD,GFC,BC-9112-016-MU,BDP-3400-PP-L,GFE,FL32SV-W,BDP-3400-PP-C,BC-9012-100-**,2 BL 7964 R,HDP-4122-PP,HDP-3100-PP,FP16AW-W,BC-9114-125-MU,BC-9024-064-**,BC-9113 SERIES,TYM-0144-2,TDP-2300-PP,HDP-2800-PP,TIFM-0019-413,GGD,TYM-0144-4,TDP-2064-PP,BC-9112-400-PP,BDP-4600-••,TY SERIES,MAX SERIES,TDP-4010-PP,EPIF45-05A-100DC,HDP-2500-PP,GHD,TDP-3300-PP,EDC,GHE,BCM-2125,4BV,TDP-2032-PP,BC-8812-250-PP,FC8757W,BC-9114-032-PP,BDP-4500-PP-C,BDP-4500-PP-L,FP50AV-W,FP200AW-W,FL200SV-W,ME - - - - MU,BC-9022-032-**,BC-8814-400-MU,P05-240AC,TDP-3102-PP-C,9159-4W,P10-70AC,BC-8814-016-MU,TIFT-0144-223,TDP-3102-PP-L,BC-9014-016-**,HDP-4102-PP,CBB,TDP-4064-PP,BCM-2100,E

选型指南 - EXXELIA - Version 12/22 - 12/22 PDF 英文下载

详解低通滤波器和高通滤波器的作用及区别

低通滤波器和高通滤波器都是信号处理中的常见电路元件或算法，它们的主要作用是根据信号的频率对其进行选择性通过或抑制。本文，维爱普来给大家详解低通滤波器和高通滤波器的作用及区别。

技术探讨发布时间 : 2024-09-22

恒利泰“LTCC/LC低通滤波器”系列：射频端的核心选择器件

国内电子元件新浪潮的LTCC/LC低通滤波器，以其全面国产化的优势，正逐步成为Mini-Circuits、MACOM、PLUS、线艺等国际知名品牌的有力竞争者。这些高性能的滤波器不仅在性能上与国外知名型号相媲美，稳定性和可靠性也得到了市场的广泛认可。

产品发布时间 : 2024-06-20

变频器滤波器与电抗器性质、类别和功能的区别解析

变频器专用电源滤波器和电抗器，都具有滤波功能，这点是毋庸置疑的，但是，变频器专用滤波器和电抗器在滤波功能上有一些区别，主要体现在构件和适用场景上。本文中维爱普就来给大家详细解析。

技术探讨发布时间 : 2024-03-09

直流电源滤波器如何提升电源系统的稳定性？

随着电子设备和系统日益复杂化，电源的质量变得至关重要。无论是在消费电子设备、工业控制系统，还是在通信系统和医疗设备中，直流电源稳定性的好坏，直接影响着这些设备的运行效果。而在这些直流电源系统中，滤波器的应用不可忽视。本文维爱普详细介绍了直流电源滤波器如何提升电源系统的稳定性。

技术探讨发布时间 : 2024-09-19

滤波器的作用与分类详解：从基本概念到实际应用

在电子领域中，滤波器是一种常见且重要的电路元件，用于处理信号的频率特性。通过对输入信号进行频率选择，滤波器可以实现信号的去除、增强或者改变。本文维爱普小编将从滤波器的基本概念入手，逐步介绍其分类以及在实际应用中的重要性和作用。

技术探讨发布时间 : 2024-07-05

低通滤波器选型：EXXELIA EMC保护型滤波器、EMI-RFI滤波器，业界领先品质

EXXELIA是目前唯一一家获得ESA资格认证的EMI-RFI馈通滤波器生产制造商，推出了EMC (tempest, IEMN) 保护型滤波器以及EMI-RFI两大类低通滤波器。既有专门针对电源供电的滤波器也有针对高速信号、接口信号的滤波器，与同类其他厂家产品相比性价比高。

原厂动态发布时间 : 2018-07-18

家电专用滤波器：减少电磁污染，守护家人健康

深圳市维爱普电子有限公司家电专用滤波器作为保障家庭电力环境清洁、稳定的重要工具，其重要性不言而喻。通过合理选择和应用滤波器，我们不仅能提升家电产品的性能和使用体验，还能为家庭成员创造一个更加安全、健康的居住环境。随着智能家居技术的不断发展，家电专用滤波器将在未来发挥更加重要的作用，成为守护家庭电力环境的隐形卫士。

技术探讨发布时间 : 2024-09-15