什么是二阶低通滤波器？什么是砖墙式滤波器？
最新更新时间：2022-09-08
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滤波器是常见的信号调理电路，其中低通滤波器最为普遍，我们常听说一阶滤波器、二阶滤波器，二者有什么差别呢？
低通滤波器有3个重要参数： 通带、阻带和过度带 ，理想的滤波器是没有过度带的（也叫做砖墙式滤波器），超过Fc截止频率的成分会被戛然而止滤除，而实际滤波器会有过渡带的限制，信号在过渡带内被逐渐衰减，我们一般希望过渡带窄一些，这样滤除的会更干净一点，以提高滤波器品质。
一阶和二阶滤波器最显著的差异是过渡带的不同 ，二阶低通滤波器的过渡带更窄，不需要的干扰信号会衰减的更快，噪声滤除的更干净，如下图所示。
本文以一阶和二阶无源RC低通滤波器为例，二者结构如下图所示，相比于一阶，二阶有滤完一次再滤一次的感觉。
我们使用multisim仿真一阶、二阶、三阶进行下对比，截止频率是9.7Khz，仿真文件获取： 公众号后台回复：二阶低通滤波器
从左到右依次是一阶、二阶、三阶滤波器的幅频曲线，可以看到一阶滤波器最缓，三阶滤波器最陡峭。
在从时域上看这些滤波的效果， 红色是输入信号10Khz ， 蓝色是滤波器的输出信号 ，在截止频率是9.7Khz的低通滤波器作用下，理想情况下10Khz的输入超过9.7Khz会被完全抑制掉，是没有输出的，但是实际上由于过度带的存在10Khz信号无法完全滤除。下图从上到下分别是一阶、二阶和三阶的实际时域对比图，可以看到， 一阶抑制的效果最差，二阶其次，三阶抑制的最多。
以上就是一阶滤波器和二阶滤波器的原理和差异。
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