滤波器可以定义为用于整形、修改和阻塞所有不必要频率的电路。一般来说，在低频(《100kHz）应用中，无源滤波器使用电阻和电容组成。因此它被称为无源RC滤波器。同样，对于高频（》100 khz)信号中，无源滤波器可以设计为电阻、电感和电容的组合。因此，这些电路被称为无源RLC电路。通常使用三种滤波器设计：低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。
1、什么是低通滤波器
低通滤波器(LPF)的定义是用来传输低频信号，衰减高频信号的滤波器。低通滤波器的频率响应主要取决于低通滤波器的设计。
2、一阶低通滤波器
该图示出了一阶LPF。请注意，积分器是LPF的基本构件。
一阶低通滤波器
低通滤波器传递函数是输出与频率成反比地降低(衰减)。如果频率加倍，则输出减半(频率每次加倍为-6dB)。
3、二阶低通滤波器
如下图所示，是一个二阶低通滤波器。
二阶低通滤波器
如果频率加倍，输出与频率的平方成反比减少(衰减)。(-频率为每加倍12dB)。
4、带运算放大器的低通滤波器
运算放大器的反馈回路可以与滤波器的基本元件相结合，因此使用除电感之外的所需元件可以容易地形成高性能的LPF。
5、带运算放大器的一阶有源LPF电路
单极有源低通滤波器如下所示。使用运算放大器的低通滤波器电路在反馈电阻上使用一个电容。当频率增加以提高反馈电平，电容的电抗阻抗减小时，电路效果更好。
使用运算放大器的一阶低通滤波器
滤波器的计算可以通过处理电容的电抗等于电阻的频率来完成。这可以通过使用下面的公式来获得。
式中：Xc为容抗，单位为欧姆；
是标准字母，值为3.412；
f是频率(单位-Hz)；
c是单位-法拉。
通过消除电容的影响，可以用简单的方法计算这些电路的带内增益。
因为这类电路有助于降低高频增益，并为每个倍频程提供-6dB的衰减，所以这种滤波器称为一阶或单极低通滤波器。
6、带运算放大器的二阶有源LPT电路
通过使用运算放大器，可以设计各种具有不同增益水平和衰减模型的滤波器。
使用运算放大器的二阶有源LPF电路
其中包括：
选择电阻值时，请确保电阻值在10千欧到100千欧的范围内。
7、低通滤波器计算器
对于RC低通滤波电路，通过计算交越频率，画出相应的图，称为波特图。
例如，如果我们知道电路中电阻和电容的值，我们可以使用以下公式计算低通滤波器的传递函数。
计算给定电阻的频率值和电容值：
LPF波形
8、应用低通滤波器
低通滤波器的应用包括：
低通滤波器在电话系统中用于将扬声器中的音频转换成限带语音频带信号。
LPF用于过滤电路中的高频信号，即所谓的“噪声”。当信号通过这个滤波器时，大部分高频信号被抵消。
图像处理中的低通滤波器用于增强图像。
有时，这些滤波器用于音频应用。
RC电路中使用低通滤波器，称为RC低通滤波器。
LPF用作RC电路的积分器。
在多速率DSP中，当执行插值器时，LPF被用作抗镜像滤波器。类似地，当执行抽取器时，滤波器充当抗混叠滤波器。
低通滤波器用于来自人体医疗设备的信号，而使用电极的测试频率较低。因此，这些信号可以通过LPF消除一些不想要的环境声音。
这些滤波器用于转换PLL中的占空比幅度和相位检测。
LPF用于调幅广播中的二极管检波器，将调幅中频信号转换成音频信号。责任编辑：抄送
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