一、 濾波器的主要參數有哪些

1、中心(xin)頻率(lv)（Center Frequency）：濾波(bo)器通帶的頻率(lv)f0，一般取f0=（f1+f2）/2，f1、f2為帶通或帶阻(zu)濾波(bo)器左、右相(xiang)對下降1dB或3dB邊(bian)頻點。窄帶濾波(bo)器常以插(cha)損最(zui)小點為中心(xin)頻率(lv)計算通帶帶寬。

2、截止頻率(lv)（Cutoff Frequency）：指(zhi)低通(tong)(tong)(tong)濾波(bo)器的(de)通(tong)(tong)(tong)帶(dai)右邊頻點(dian)及高通(tong)(tong)(tong)濾波(bo)器的(de)通(tong)(tong)(tong)帶(dai)左邊頻點(dian)。通(tong)(tong)(tong)常(chang)以(yi)1dB或3dB相對(dui)(dui)損(sun)(sun)(sun)(sun)耗點(dian)來(lai)標準(zhun)定義。相對(dui)(dui)損(sun)(sun)(sun)(sun)耗的(de)參考基準(zhun)為：低通(tong)(tong)(tong)以(yi)DC處(chu)插損(sun)(sun)(sun)(sun)為基準(zhun)，高通(tong)(tong)(tong)則以(yi)未出(chu)現寄生阻帶(dai)的(de)足夠高通(tong)(tong)(tong)帶(dai)頻率(lv)處(chu)插損(sun)(sun)(sun)(sun)為基準(zhun)。

3、通帶帶寬(kuan)：指需要通過的頻譜寬(kuan)度，BW=（f2-f1）。f1、f2為以(yi)中(zhong)心頻率(lv)f0處插(cha)入損耗為基(ji)準。

4、插(cha)(cha)入(ru)損耗(hao)（Insertion Loss）：由于(yu)濾波器的引入(ru)對(dui)電路中原有信號帶(dai)來的衰(shuai)耗(hao)，以(yi)中心或截止頻(pin)率處損耗(hao)表(biao)征，如要求(qiu)全帶(dai)內插(cha)(cha)損需強調。

5、紋波（Ripple）：指(zhi)1dB或3dB帶寬(kuan)（截止頻率）范(fan)圍(wei)內，插損隨(sui)頻率在損耗均(jun)值(zhi)曲線基礎上波動(dong)的(de)峰值(zhi)。

6、帶內(nei)波(bo)動(dong)（Passband Ripple）：通帶內(nei)插入損耗隨頻率(lv)的變化量。1dB帶寬內(nei)的帶內(nei)波(bo)動(dong)是1dB。

7、帶(dai)內駐波(bo)比（VSWR）：衡量(liang)濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)通帶(dai)內信號是(shi)否良好匹配(pei)(pei)傳輸的(de)(de)一(yi)項重要指標。理想匹配(pei)(pei)VSWR=1：1，失配(pei)(pei)時VSWR大(da)于(yu)1。對于(yu)一(yi)個實(shi)際的(de)(de)濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)而言，滿足VSWR小于(yu)1.5：1的(de)(de)帶(dai)寬(kuan)一(yi)般小于(yu)BW3dB，其占(zhan)BW3dB的(de)(de)比例與濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)階數和插損(sun)相關。

8、回(hui)波損耗(hao)（Return Loss）：端口信(xin)號輸入(ru)功(gong)率(lv)與反射功(gong)率(lv)之比的分貝(bei)（dB）數，也(ye)等于20Log10ρ，ρ為電壓(ya)反射系(xi)數。輸入(ru)功(gong)率(lv)被端口全部(bu)吸收時回(hui)波損耗(hao)為無窮大。

9、阻帶抑制(zhi)度(du)：衡量(liang)濾波器選擇性能好壞的重要指(zhi)標。該指(zhi)標越(yue)(yue)高說明對帶外(wai)干擾信號(hao)抑制(zhi)的越(yue)(yue)好。通常(chang)有兩種(zhong)(zhong)提(ti)法：一(yi)種(zhong)(zhong)為(wei)要求對某(mou)一(yi)給定帶外(wai)頻率fs抑制(zhi)多(duo)少(shao)dB，計(ji)算(suan)方法為(wei)fs處衰減(jian)量(liang)；另一(yi)種(zhong)(zhong)為(wei)提(ti)出表征濾波器幅頻響應與理想矩(ju)形接(jie)近程(cheng)度(du)的指(zhi)標——矩(ju)形系數（KxdB大于1），KxdB=BWxdB/BW3dB，（X可為(wei)40dB、30dB、20dB等(deng)）。濾波器階數越(yue)(yue)多(duo)矩(ju)形度(du)越(yue)(yue)高——即K越(yue)(yue)接(jie)近理想值1，制(zhi)作難度(du)當然也就越(yue)(yue)大。

10、延(yan)遲（Td）：指信號通過濾(lv)波器所需要(yao)的時間，數值上為傳輸相位函數對角頻率的導數，即Td=df/dv。

11、帶內相(xiang)(xiang)位線性度：該指標(biao)表征濾波器(qi)對通帶內傳輸(shu)信號引入的(de)相(xiang)(xiang)位失真大小。按線性相(xiang)(xiang)位響應(ying)函數設計的(de)濾波器(qi)具有良好(hao)的(de)相(xiang)(xiang)位線性度。

二、濾波器參數怎么選擇

濾波器參(can)數(shu)(shu)的(de)(de)選擇是(shi)信號(hao)處理(li)中至(zhi)關重(zhong)要的(de)(de)一步(bu)。合適(shi)的(de)(de)濾波器參(can)數(shu)(shu)能夠(gou)有效地減(jian)少信號(hao)噪聲和(he)干擾，提高信號(hao)的(de)(de)質量和(he)可靠(kao)性。下面(mian)將介紹如何選擇濾波器參(can)數(shu)(shu)及相應的(de)(de)計(ji)算公式。

1、濾波器參數的選擇

在選擇濾波(bo)器(qi)參數時，需要考慮以(yi)下因素：

（1）信(xin)號類(lei)型：不同(tong)類(lei)型的信(xin)號需要不同(tong)的濾波(bo)器。

（2）濾波器(qi)類(lei)型：常見的濾波器(qi)類(lei)型包括低通(tong)、高通(tong)、帶通(tong)、帶阻等。

（3）通(tong)帶和阻帶的(de)特(te)性(xing)：需要根(gen)據具體的(de)應用場景選擇合適(shi)的(de)通(tong)帶和阻帶特(te)性(xing)。

（4）濾波器階數：階數越(yue)(yue)高，濾波器的(de)抑制效(xiao)果越(yue)(yue)好，但也會帶來更多的(de)衰減(jian)。

（5）截(jie)止頻(pin)率(lv)：需要根據信號頻(pin)率(lv)和信號帶(dai)寬選擇合適的(de)截(jie)止頻(pin)率(lv)。

2、濾波器參數計算公式

具體的濾波器參數計算公式如下：

（1）低通濾波器(qi)截止頻率的計算公式：f_c=1/(2πRC)，其中(zhong)f_c為(wei)截止頻率，R為(wei)電(dian)(dian)阻值，C為(wei)電(dian)(dian)容值。

（2）高通濾波器(qi)截止(zhi)頻(pin)率的計算(suan)公式：f_c=1/(2πRC)，其中f_c為(wei)截止(zhi)頻(pin)率，R為(wei)電(dian)阻值(zhi)(zhi)，C為(wei)電(dian)容值(zhi)(zhi)。

（3）帶通濾波器(qi)中心(xin)頻(pin)率的計(ji)算公式：f_c=(f_{c1}+f_{c2})/2，其(qi)中f_{c1}和f_{c2}分別為上下限頻(pin)率。

（4）帶通濾波器帶寬的計算公式：B=f_{c2}-f_{c1}。

（5）帶(dai)阻濾波器中(zhong)心(xin)頻(pin)(pin)率的計算公式：f_c=(f_{c1}+f_{c2})/2，其(qi)中(zhong)f_{c1}和f_{c2}分別為上下(xia)限頻(pin)(pin)率。

（6）帶阻濾波器帶寬(kuan)的(de)計算公式：B=f_{c2}-f_{c1}。