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滤波器的阶数和长度是什么意思?

发表时间: 2019-08-13

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  滤波器的阶数,就是指过滤谐波的次数,一般来讲,同样的滤波器,其阶数越高,滤波效果就越好,但是,阶数越高,成本也就越高,因此,选择合适的阶数是非常重要的。

  滤波器的长度,指的是滤波器的滤波的频带范围。比方说,我们生产的变频器专用滤波器,滤波范围是10K~30MHz;从这个角度来讲,滤波器的滤波范围越宽越好了,同样,也需要考虑成本的问题,合适的,才是最好的。

  滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除,得到一个特定频率的电源信号,或消除一个特定频率后的电源信号。

  滤波电路由许多元件构成,每个元件参数值的变化都会影响滤波器的性能。滤波器某一性能指标y对某一元件参数x变化的灵敏度记作Sxy,定义为:Sxy=(dy/y)/(dx/x)。

  当滤波器幅频特性满足设计要求时,为保证输出信号失真度不超过允许范围,对其相频特性∮(w)也应提出一定要求。在滤波器设计中,常用群时延函数d∮(w)/dw*价信号经滤波后相位失真程度。群时延函数d∮(w)/dw越接近常数。

  根据所选的逼近函数的不同,可以得到不同的响应。虽然逼近函数多种多样,但是考虑到实际电路的使用需求,通常会选用“巴特沃斯响应”或“切比雪夫响应”。

  “巴特沃斯响应”带通滤波器具有平坦的响应特性,而“切比雪夫响应”带通滤波器却具有更陡的衰减特性。所以具体选用何种特性,需要根据电路或系统的具体要求而定。

  “切比雪夫响应”滤波器对于元件的变化最不敏感,而且兼具良好的选择性与很好的驻波特性(位于通带的中部),所以在一般的应用中,推荐使用“切比雪夫响应”滤波器。

  滤波器的阶数,就是指过滤谐波的次数,一般来讲,同样的滤波器,其阶数越高,滤波效果就越好,但是,阶数越高,成本也就越高,因此,选择合适的阶数是非常重要的。

  滤波器的长度,指的是滤波器的滤波的频带范围。比方说,我们生产的变频器专用滤波器,滤波范围是10K~30MHz;从这个角度来讲,滤波器的滤波范围越宽越好了,同样,也需要考虑成本的问题,合适的,才是最好的。

  中心频率(Center Frequency):滤波器通带的频率f0,一般取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。窄带滤波器常以插损最小点为中心频率计算通带带宽。

  截止频率(Cutoff Frequency):指低通滤波器的通带右边频点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。相对损耗的参考基准为:低通以DC处插损为基准,开码结果,高通则以未出现寄生阻带的足够高通带频率处插损为基准。

  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。

  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,以中心或截止频率处损耗表征,如要求全带内插损需强调。

  板上滤波器虽然对高频的滤波效果不理想,但是如果应用得当,可以满足大部分民用产品电磁兼容的要求。在使用时要注意以下事项:

  如果决定使用板上滤波器,在布线时就要注意在电缆端口处留出一块“干净地”,滤波器和连接器都安装在“干净地”上。

  通过前面的讨论,可知信号地线上的干扰是十分严重的。如果直接将电缆的滤波电容连接到这种地线上,会造成严重的共模辐射问题。为了取得较好的滤波效果,必须准备一块干净地。并与信号地只能在一点连接起来,这个流通点称为“桥”,所有信号线都从桥上通过,以减小信号环路面积。

  并排设置:同一组电缆内的所有导线的未滤波部分在—起,已滤波部分在一起。否则,一根导线的耒滤波部分会将另一根导线使电缆整体滤波失效。

  靠近电缆:滤波器与面板之间的导线的距离应尽量短。必要时,使用金属板遮挡一下,隔离近场干扰。

  展开全部滤波器的阶数,就是指过滤谐波的次数,一般来讲,同样的滤波器,其阶数越高,滤波效果就越好,但是,阶数越高,成本也就越高,因此,选择合适的阶数是非常重要的。

  滤波器的长度,这个概念我还是第一次听说,不好意思,我是负责销售变频器专用滤波器的。

  如果我没用猜错的话,这个长度,应该指的是滤波器的滤波的频带范围。比方说,我们生产的变频器专用滤波器,滤波范围是10K~30MHz;从这个角度来讲,滤波器的滤波范围越宽,肯定是越好了,同样,也需要考虑成本的问题,合适的,才是最好的。

  滤波器阶数楼上的回答已经比较清楚了,关于长度,我认为是这样的,在我们描述一个滤波器时,会通过一组系数来确定滤波器的性能,用MATLAB的FDATOOL设计滤波器时,实际上就是我们设定参数,让它产生一组系数来实现,描述这个滤波器的系数的个数就是滤波器的长度,我们知道,滤波过程就是一个卷积过程,是让信号序列和这一组系数去卷积,滤波后的长度按卷积时的长度计算就是(信号序列长度+滤波器长度-1),这里讲的滤波器长度就应该是滤波器的系数个数,我专业是信号处理,一直这么理解,不知道我有没有把知识还给老师~

  1、滤波器的阶数是指谐波滤波的次数。 一般来说,相同滤波器的阶数越高,滤波效果越好。 但是,订单越高,成本越高。 因此,选择正确的订单非常重要。

  所生产的逆变器专用滤波器的滤波器范围为10K~30MHz。 从这个角度来看,滤波器的滤波范围越宽越好。 同样,需要考虑成本问题。 最好的。

  板上滤波器虽然对高频的滤波效果不理想,但是如果应用得当,可以满足大部分民用产品电磁兼容的要求。在使用时要注意以下事项:

  1、如果决定使用板上滤波器,在布线时就要注意在电缆端口处留出一块“干净地”,滤波器和连接器都安装在“干净地”上。通过前面的讨论,可知信号地线上的干扰是十分严重的。如果直接将电缆的滤波电容连接到这种地线上,会造成严重的共模辐射问题。为了取得较好的滤波效果,必须准备一块干净地。并与信号地只能在一点连接起来,这个流通点称为“桥”,所有信号线都从桥上通过,以减小信号环路面积。

  2、并排设置:同一组电缆内的所有导线的未滤波部分在—起,已滤波部分在一起。否则,一根导线的耒滤波部分会将另一根导线使电缆整体滤波失效。

  3、靠近电缆:滤波器与面板之间的导线的距离应尽量短。必要时,使用金属板遮挡一下,隔离近场干扰。

  4、与机箱接:安装滤波器的干诤地要与金属机箱可靠地搭接起来,如果机箱不是金属的,就在线路板下方设置一块较大的金属板来作为滤波地。干净地与金属机箱之间的搭接要保证很低的射频阻抗。如有必要,可以使用电磁密封衬垫搭接,增加搭接面积,减小射频阻抗。

  5、接地线短:考虑到引脚的电感效应,其重要性前面已讨论,滤波器的局部布线和设计线路板与机箱(金属板)的连接结构时要特别注意。