电子设计中的滤波器原理与应用

电源滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路，用于信号与噪声隔离，抑制我们不关心的频率成分，提高信号的分析精度。本文简要介绍其分类、原理与在功率分析仪领域的应用。

 

滤波器作用

1. 将有用信号与噪声分离。
2. 抑制不关心的频率成分，提高信号的分析精度。

 

滤波器的分类

根据所通过信号的频段，滤波器可分为低通、高通、带通和带阻滤波器。

1. 低通滤波器：允许信号中低频和直流分量通过，抑制高频分量。

2. 高通滤波器：允许信号高频分量通过，抑制低频和直流分量。

3. 带通滤波器：允许一定频段的信号通过，抑制低于或高于该频段的信号。

4. 带阻滤波器：抑制一定频段内的信号，允许该频段外的信号通过。

线路滤波器和频率滤波器有什么区别？

线路滤波器是由硬件电路实现的工作在ADC采样之前的模拟滤波器。可根据干扰信号频率范围选择300KHz、1MHz或关闭低通滤波器。由于滤掉了高频成分，从测量结果看RMS值将会有所降低。

数字滤波器是由软件实现的带通滤波器。在开启数字滤波器的同时，也会将相应的模拟滤波器打开，以消除混叠频率分量。

 

频率滤波器不影响ADC采样结果，仅用于测频及产生计算所需的同步源、谐波分析所需的PLL源。

 

 

周立功致远电子的PA5000功率分析仪支持的滤波器有哪些，以及它们的应用场合？

1. 300KHz、1MHz的模拟线路滤波器，100Hz~100KHz的数字滤波器。

在常规测量中，若只希望得到基波的分析结果，可以选择打开线路滤波器。

在FFT及谐波模式下分析所有频率成分时，则要关闭线路滤波器。

2. 100Hz、500Hz、1KHz、45~65Hz（IEC谐波模式使用）的频率滤波器。

频率滤波器用于在干扰和畸变较大的信号中获取基波信号频率，产生较准确的同步源和PLL源，使计算区间截取正确，提高测量精度。