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- 產(chǎn)品名稱：西門子濾波器，西門輸入濾波器，西門子輸出濾波器， 西門子變頻器濾波器，西門子電源濾波器
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- 產(chǎn)品展商：其它品牌
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簡單介紹
西門子濾波器，西門輸入濾波器，西門子輸出濾波器，西門子變頻器濾波器，西門子電源濾波器
產(chǎn)品描述
什么是濾波器?它是一種對信號有處理作用的器件或電路，可以用過有源濾波和無源濾波兩種方式來實現(xiàn)。我們知道，在電路中，電流信號可以認(rèn)為有很多形式的小電流(電流諧波)疊加而成，有的信號是有用的，有的信號是無用甚至是有害的，它可能會給整個電路帶來干擾，濾波器就可以發(fā)揮作用了，將電路中的一些無用的信號給出去，剩下有用的信號來驅(qū)動負(fù)載，它提供這樣的一個開關(guān)通道：有用的信號可以無阻礙的通過，無效或者有害的信號被截斷不能通過，從而提高整個電路的抗干擾能力和電路的穩(wěn)定性。
濾波器的分類
(1)低通濾波器--容許低于截止頻率的信號通過，但高于截止頻率的信號不能通過，也就是說讓某一頻率以下的信號分量通過，而對該頻率以上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。當(dāng)使用在音頻應(yīng)用時，它有時被稱為高頻剪切或高音消除濾波器。
(2)高通濾波器--去掉信號中不必要的低頻成分，去掉低頻干擾，從而實現(xiàn)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，其作用是濾去音頻信號中的低音成分，增強(qiáng)中音和高音成分以驅(qū)動揚(yáng)聲器的中音和高音單元。
(3)帶通濾波器---允許特定頻段的波通過同時屏蔽其他頻段的設(shè)備，*簡單和常見得應(yīng)用就是RLC振蕩回路，從而實現(xiàn)讓限定的頻帶之內(nèi)的信號分量通過，而對該頻帶之外的信號分量大大抑制的諧振電路。理想的濾波器應(yīng)該有一個完全平坦的通帶，例如在通帶內(nèi)沒有增益或者衰減，并且在通帶之外所有頻率都被完全衰減掉，另外，通帶外的轉(zhuǎn)換在極小的頻率范圍完成，這只是從理論上分析它的原理。
(4)帶阻濾波器--能通過大多數(shù)頻率分量、但將某些范圍的頻率分量衰減到極低水平，與帶通濾波器的概念相對，也就是說可以實現(xiàn)讓限定的頻帶之外的信號分量通過，而對該頻帶之內(nèi)的信號分量大大抑制的諧振電路。理想帶阻濾波器在阻帶內(nèi)的增益為零。
濾波器的原理
每種濾波器的作用都是實現(xiàn)濾波，但是他們的原理相似卻不相同，我們舉一反三，下面我們以入FIR濾波器的電路圖（iir數(shù)字濾波器的應(yīng)用）為例來說明和分析其原理：
在進(jìn)入設(shè)備之前，首先要將信號通過A/D器件進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，使之成為8bit的數(shù)字信號，一般可用速度較高的逐次逼進(jìn)式A/D轉(zhuǎn)換器，不論采用乘累加方法還是分布式算法設(shè)計FIR濾波器，濾波器輸出的數(shù)據(jù)都是一串序列，要使它能直觀地反應(yīng)出來，還需經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換。
串行結(jié)構(gòu)的FIR濾波過程就是一個信號逐級延遲的過程，將各級延遲輸出加權(quán)累加，得到濾波輸出，其中*主要的運(yùn)算是乘累加運(yùn)算。FIR每完成一次濾波過程需要進(jìn)行N次乘法和(N-1)次加法運(yùn)算，N為濾波器的階數(shù)。將串行結(jié)構(gòu)展開，根據(jù)濾波器的信號流圖用多個乘法器和加法器并行實現(xiàn)。對濾波速度要求不高時，可采用串行結(jié)構(gòu)或改進(jìn)串行結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，這樣可以選取資源較少的器件，降低設(shè)計成本;當(dāng)對濾波速度有較高要求時，可以考慮采用并行或DA來實現(xiàn)。并行實現(xiàn)濾波周期為時鐘周期，速度快，但消耗的資源多，成本高;DA實現(xiàn)速度較快，消耗的資源較少，成本耗費較低。
濾波器的作用
有的電路可能只需要低頻率的電流信號高頻信號是有害的會帶來干擾，有的電路可能需要高頻率信號低頻信號是有害會帶來干擾的，也有的電路僅僅只需要某個頻段的信號就可以了，這都是根據(jù)不同的電路的需要和電路特性來具體的選擇和實現(xiàn)的。濾波器的作用，從本質(zhì)上來說是從被噪聲畸變和污染了的信號中提取原始信號所攜帶的信息的過程。其功能就是得到一個特定頻率或消除一個特定頻率。起主要作用是讓有用信號盡可能無衰減的通過，對無用信號盡可能大的衰減，從而得到對整個電路*好的信號輸出供大家選擇。也就是可以滿足大家在電路設(shè)計的時候?qū)Σ煌l段的信號的選擇。
總結(jié)
隨著模擬電路和模擬元器件的發(fā)展和改革，在模電電路設(shè)計中，越來越多不同的需求被大家所要求和提供，如何得到更加有效和有用的信號，是在整個設(shè)計中不變的話題。濾波器設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，更多的高性能的濾波器產(chǎn)品供大家選擇和使用，提供整個系統(tǒng)的性能和抗干擾能力和穩(wěn)定性等。
