實(shí)際濾波器的基本參數(shù)

理想濾波器是不存在的，在實(shí)際濾波器的幅頻特性圖中，通帶和阻帶之間應(yīng)沒(méi)有嚴(yán)格的界限。在通帶和阻帶之間存在一個(gè)過(guò)渡帶。在過(guò)渡帶內(nèi)的頻率成分不會(huì)被完全抑制，只會(huì)受到不同程度的衰減。當(dāng)然，希望過(guò)渡帶越窄越好，也就是希望對(duì)通帶外的頻率成分衰減得越快、越多越好。因此，在設(shè)計(jì)實(shí)際濾波器時(shí)，總是通過(guò)各種方法使其盡量逼近理想濾波器。

與理想濾波器相比，實(shí)際濾波器需要用更多的概念和參數(shù)去描述它，主要參數(shù)有紋波幅度、截止頻率則3寬、品質(zhì)因數(shù)、倍頻程選擇性等。

下圖是一個(gè)典型的實(shí)際帶通濾波器：

圖1 典型的實(shí)際帶通濾波器

(1)紋波幅度d

在一定頻率范圍內(nèi)，實(shí)際濾波器的幅頻特性可能呈波紋變化.其波動(dòng)幅度d與幅頻特性的平均值A(chǔ)0相

比，越小越好，一般應(yīng)遠(yuǎn)小于一3dB。

(2)截止頻率fc

幅頻特性值等于0.707A0所對(duì)應(yīng)的頻率稱為濾波器的截止頻率.以A0為參考值，0.707A0對(duì)應(yīng)于一3dB點(diǎn)，即相對(duì)于A0衰減3dB.若以信號(hào)的幅值平方表示信號(hào)功率，則所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)正好是半功率點(diǎn)。

(3)帶寬B和品質(zhì)因數(shù)Q值

上下兩截止頻率之問(wèn)的頻率范圍稱為濾波器帶寬，或一3dB帶寬，單位為Hz.帶寬決定著濾波器分離信號(hào)中相鄰頻率成分的能力——頻率分辨力.

在電工學(xué)中，通常用Q代表諧振回路的品質(zhì)因數(shù).在二階振蕩環(huán)節(jié)中，Q值相當(dāng)于諧振點(diǎn)的幅值增益系數(shù)， Q=1/2ξ(ξ——阻尼率).對(duì)于帶通濾波器，通常把中心頻率f0(

)和帶寬 B之比稱為濾波器的品質(zhì)因數(shù)Q.例如一個(gè)中心頻率為500liZ的濾波器，若其中一3dB帶寬為10Hz，則稱其Q值為50.Q值越大，表明濾波器頻率分辨力越高.

(4)倍頻程選擇性W

在兩截止頻率外側(cè)，實(shí)際濾波器有一個(gè)過(guò)渡帶，這個(gè)過(guò)渡帶的幅頻曲線傾斜程度表明了幅頻特性衰減的快慢，它決定著濾波器對(duì)帶寬外頻率成分衰阻的能力.通常用倍頻程選擇性來(lái)表征.所謂倍頻程選擇性，是指在上截止頻率fc1與 2fc1之間，或者在下截止頻率fc1與fc1/2之間幅頻特性的衰減值，即頻率變化一個(gè)倍頻程時(shí)的衰減量，

或