Классификация и параметры активных фильтров

Активные фильтры можно разделить на группы по различным признакам: назначение, полоса пропускания, вид обратной связи, число полюсов на амплитудно-частотной характеристике, вид аппроксимации функции и другие. Для подавления помех с частотой пульсаций выпрямленного напряжения питания используются полосно – заграждающие фильтры. Другие типы частотно-избирательных фильтров используются для борьбы с помехами в электронной аппаратуре, для разделения каналов при передаче данных по линиям связи и т. п.

Среди всего многообразия фильтров можно выделить фильтры нижних частот (ФНЧ), фильтры верхних частот (ФВЧ), полосовые фильтры (ПФ). Зависимость коэффициента передачи фильтра от частоты входного сигнала называется его амплитудно-частотной характеристикой. На рис. 3.6 показана амплитудно-частотная характеристика фильтра нижних частот.

Диапазон частот, в котором сигнал проходит на выход фильтра, называется полосой пропускания, а в котором задерживается – полосой задерживания. Граничная частота полосы пропускания называется частотой среза ω _с. АЧХ идеального ФНЧ имеет полосу пропускания 0 – ω _с и полосу задерживания ω > ω _с.

Рис. 3.6. Амплитудно-частотная характеристика ФНЧ

На практике невозможно реализовать идеальную АЧХ, поэтому полосы пропускания и задерживания чётко не разграничены. Между полосой пропускания и полосой задерживания имеется переходная область частот. Поэтому полосой пропускания принято считать диапазон частот от 0 до значения, при котором коэффициент передачи уменьшается в раз относительно максимального значения

(3.2)

Значение АЧХ на границе полосы пропускания, выраженное в децибелах, характеризует затухание АЧХ в полосе пропускания:

(3.3)

Затухание на ча с тоте задерживания ω = ω ₁ обычно выбирают в пределах: