低通濾波器是一種濾波方法。 規(guī)則是低頻信號(hào)可以正常通過(guò),而超過(guò)設(shè)定閾值的高頻信號(hào)則被屏蔽和衰減。 但是,阻塞和衰減的幅度會(huì)根據(jù)不同的頻率和不同的濾波程序(目的)而有所不同。 它有時(shí)被稱(chēng)為高截止濾波器或高音截止濾波器。 低通過(guò)濾與高通過(guò)濾相反。
低通濾波可以簡(jiǎn)單的考慮:設(shè)置一個(gè)頻率點(diǎn),當(dāng)信號(hào)頻率高于這個(gè)頻率時(shí)不能通過(guò)。 在數(shù)字信號(hào)中,這個(gè)頻率點(diǎn)也是截止頻率。 當(dāng)頻域高于這個(gè)截止頻率時(shí),則全部賦值為0。因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中,低頻信號(hào)全部通過(guò),所以稱(chēng)為低通濾波。 低通濾波的概念存在于各個(gè)領(lǐng)域,如電子電路、數(shù)據(jù)平滑、聲波阻塞、圖像模糊等領(lǐng)域經(jīng)常使用。 在數(shù)字圖像處理領(lǐng)域,從頻域的角度來(lái)看,低通濾波可以對(duì)圖像進(jìn)行平滑和去噪。
本電路可用于將1kHz方波轉(zhuǎn)換為正弦波,只要將截止頻率設(shè)置為1kHz即可; 如果要將方波轉(zhuǎn)換為正弦波,也可以使用它,但需要重新調(diào)整截止頻率。 轉(zhuǎn)換1~范圍,這個(gè)電路做不到,因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)正弦波的低通,把1kHz方波(這個(gè)方波中包含的3次、5次、7次、9次等諧波成分) 波)都在)。 改變通帶頻率,只要改變C1和C2,容量增加幾倍,頻率降低幾倍,反之亦然。 當(dāng)然,在不改變電容的情況下,改變R1和R2也是可以的,結(jié)果也差不多。 波電路的作用是讓一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)通過(guò),同時(shí)阻斷或削弱其他頻率范圍內(nèi)的信號(hào)。 有源濾波電路由電阻、電容和集成運(yùn)算放大器組成,又稱(chēng)有源濾波器。 有源濾波器可以在濾波的同時(shí)放大信號(hào),這是無(wú)源濾波無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
根據(jù)濾波電路通過(guò)或阻斷信號(hào)的頻率范圍不同,濾波電路可分為低通、高通、帶通和帶阻電路。 本文討論了有源低通濾波器電路的設(shè)計(jì)和仿真。 有源低通濾波電路可以通過(guò)低頻信號(hào)來(lái)抑制或衰減高頻信號(hào)。