Электронный фильтр – это частотно-избирательное устройство, которое служит для передачи (пропускания) сигналов в заданном диапазоне частот (полосе пропускания) и подавления сигналов в других диапазонах частот (полоса задерживания). Фильтры широко используются в системах связи, в схемах защиты электронных систем от помех.
Различают аналоговые фильтры, в которых обрабатываемый сигнал имеет аналоговую форму, и цифровые фильтры, предназначенные для обработки цифровых сигналов.
Ключевое различие между аналоговым и цифровым фильтрами заключается в том, что, вместо вычисления величин сопротивлений, емкостей и индуктивностей для аналогового фильтра, рассчитываются значения коэффициентов для цифрового фильтра. Иными словами, в цифровом фильтре числа заменяют физические сопротивления и емкости аналогового фильтра. Эти числа являются коэффициентами фильтра, они постоянно находятся в памяти и используются для обработки (фильтрации) дискретных данных, поступающих от АЦП.
Сравнение аналоговых фильтров и цифровых
Аналаговые фильтры | Цифровые фильтры |
---|---|
Низкая точность из-за допуска на элементы | Высокая точность |
Нелинейная фаза | Линейная фаза (КИХ фильтр) |
Дрейф вследствие изменения параметров компонентов | Нет дрейфа вследствие изменения параметров компонентов |
Реализация адаптивных фильтров затруднена | Гибкость, возможна адаптивная фильтрация |
Сложны в моделировании и проектировании | Легки в моделировании и проектировании |
Аналоговые фильтры требуются на высоких частотах и для устранения эффекта наложения спектра | Огранияения при работе в реальном масштабе времени - вычесление должно быть завершено в течение интервала дискретизации |