高通濾波器的作用是什么

發(fā)布時間：2025-08-29 | 來源：互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)載和整理

高通濾波器又稱低截止濾波器、低阻濾波器，允許高于某一截頻的頻率通過，而大大衰減較低頻率的一種濾波器。它去掉了信號中不必要的低頻成分或者說去掉了低頻干擾。

基本概念

高通濾波器是一種讓某一頻率以上的信號分量通過，而對該頻率以下的信號分量大大抑制的電容、電感與電阻等器件的組合裝置。其特性在時域及頻域中可分別用沖激響應及頻率響應描述。后者是用以頻率為自變量的函數(shù)表示，一般情況下它是一個以復變量jω為自變量的的復變函數(shù)，以H(jω)表示。它的模H(ω)和幅角φ(ω)為角頻率ω的函數(shù)，分別稱為系統(tǒng)的“幅頻響應”和“相頻響應”，它分別代表激勵源中不同頻率的信號成分通過該系統(tǒng)時所遇到的幅度變化和相位變化?？梢宰C明系統(tǒng)的“頻率響應”就是該系統(tǒng)“沖激響應”的傅里葉變換。當線性無源系統(tǒng)可以用一個N階線性微分方程表示時，頻率響應H(jω)為一個有理分式，它的分子和分母分別與微分方程的右邊和左邊相對應。

種類

(1)按照所采用的器件不同分類有源高通濾波器、無源高通濾波器。

無源高通濾波器： 僅由無源元件(R、L和C)組成的濾波器，它是利用電容和電感元件的電抗隨頻率的變化而變化的原理構成的。這類濾波器的優(yōu)點是：電路比較簡單，不需要直流電源供電，可靠性高;缺點是：通帶內(nèi)的信號有能量損耗，負載效應比較明顯，使用電感元件時容易引起電磁感應，當電感L較大時濾波器的體積和重量都比較大，在低頻域不適用。

有源高通濾波器：由無源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成運算放大器)組成。這類濾波器的優(yōu)點是：通帶內(nèi)的信號不僅沒有能量損耗，而且還可以放大，負載效應不明顯，多級相聯(lián)時相互影響很小，利用級聯(lián)的簡單方法很容易構成高階濾波器，并且濾波器的體積小、重量輕、不需要磁屏蔽(由于不使用電感元件);缺點是：通帶范圍受有源器件(如集成運算放大器)的帶寬限制，需要直流電源供電，可靠性不如無源濾波器高，在高壓、高頻、大功率的場合不適用。

(2)按照濾波器的數(shù)學特性分為一階高通濾波器、二階高通濾波器等。