低通濾波器是容許低于截止頻率的信號通過, 而高于截止頻率的信號不能通過的一種元器件或者電子線路組合。
低通濾波器在音箱的分配器中能夠應用,使得信號中的低音能被分離出來,送入單獨的放大器,使得低音音箱能夠工作。
在無線電發射機中,可以使用低通濾波器來阻塞可能引起與其它通信發生干擾的諧波發射。
在網絡傳輸中,DSL分離器使用低通和高通濾波器分離共享使用雙絞線的DSL和POTS信號。
在電子音樂重要設備——音樂模擬合成器中,低通濾波器能發揮作用。
低通濾波器的作用
在通帶內使信號受到很小的衰減而通過;在通帶與阻帶之間的一段過渡帶使信號受到不同程度的衰減;在阻帶內使信號受到很大的衰減而起到抑制作用。按照濾波器的三種頻帶在全頻帶中分布位置的不同
濾波器可分為以下四種基本類型:
低通濾波器、帶通濾波器、高通濾波器和帶阻濾波器。
除此之外,還有一種濾波器——全通濾波器,各種頻率的信號都能通過,但通過以后不同頻率信號的相位有不同的變化,實際上全通濾波器是一種移相器。濾波器的類型根據組成電路的不同
濾波器還可分為:
LC無源濾波器、RC無源濾波器、特殊元件構成的無源濾波器、RC有源濾波器。
LC無源濾波器:由電感和電容構成,具有良好的頻率選擇特性,并且信號能量損失小、噪聲低、靈敏度低。
缺點:電感元件體積大不便于集成化、在低頻和超低頻范圍內品質因數低(頻率選擇性差)。
RC無源濾波器:與LC無源濾波器相比,用電阻取代了電感,解決了體積大的缺陷,但此類濾波器的頻率選擇特性比較差,一般只用作低性能的濾波器。特殊元件構成的無源濾波器:這類濾波器諸如:機械濾波器、壓電陶瓷濾波器、晶體濾波器等。
工作原理一般是通過電能與機械能或分子振動的動能間的相互轉換,并與器件固有頻率諧振實現頻率的選擇,多用作頻率選擇性能很高的帶通或者帶阻濾波器。
優點:品質因數可達千萬至數萬、穩定性很高,可實現其他類型濾波器無法實現的特性。
缺點:種類有限、調整不方便,一般僅用于某些特殊場合。
RC有源濾波器:該類型的濾波器克服了RC無源濾波器中電阻元件消耗信號功率的缺陷,在電路中引入具有能量放大作用的有源器件如:電子管、晶體管、運算放大器等有源器件,能夠彌補損失的能量,使RC濾波器既具有了像LC濾波器一樣的良好頻率選擇特性,又具有體積小、便于集成的優點。