滤波器的原理及其作用是什么

一、滤波器的基本原理

滤波器是由电感和电容组成的低通滤波电路所构成，它允许有用信号的电流通过，对频率较高的干扰信号则有较大的衰减。由于干扰信号有差模和共模两种，因此滤波器要对这两种干扰都具有衰减作用。其基本原理有三种：

1、利用电容通高频隔低频的特性，将火线、零线高频干扰电流导入地线(共模)，或将火线高频干扰电流导入零线(差模)；

2、利用电感线圈的阻抗特性，将高频干扰电流反射回干扰源；

3、利用干扰抑制铁氧体可将一定频段的干扰信号吸收转化为热量的特性，针对某干扰信号的频段选择合适的干扰抑制铁氧体磁环、磁珠直接套在需要滤波的电缆上即可。

二、滤波器的作用

1、将有用的信号与噪声分离，提高信号的抗干扰性及信噪比；

2、滤掉不感兴趣的频率成分，提高分析精度；

3、从复杂频率成分中分离出单一的频率分量。

三、滤波器主要参数介绍

1、中心频率(Center Frequency)：滤波器通带的频率f0，这种产品安全系数也是极高，一般取f0=(f1+f2)/2，f1、f2为带通或带阻滤波器左、右相对下降1dB或3dB边频点。能够让信号更加稳定，窄带滤波器常以插损最小点为中心频率计算通带带宽。

2、截止频率(Cutoff Frequency)：指低通滤波器的通带右边频点具体也是分左右，及高通滤波器的通带左边频点。通常以1dB或3dB相对损耗点来标准定义。定义是非常重要的一点。

3、通带带宽：指需要通过的频谱宽度，BW=(f2-f1)。f1、f2为以中心频率f0处插入损耗为基准。

4、插入损耗(Insertion Loss)：由于滤波器的引入对电路中原有信号带来的衰耗，还有就是，以中心或截止频率处损耗表征，如要求全带内插损需强调。

5、纹波(Ripple)：指1dB或3dB带宽(截止频率)范围内，范围也是具有一定要求的，插损随频率在损耗均值曲线基础上波动的峰值。

6、带内波动(Passband Ripple)：通带内插入损耗随频率的变化量。1dB带宽内的带内波动是1dB。

审核编辑：汤梓红