一、 濾波器的主要參數有哪些

1、中心(xin)頻(pin)率（Center Frequency）：濾波(bo)器通帶(dai)的(de)頻(pin)率f0，一般取f0=（f1+f2）/2，f1、f2為帶(dai)通或帶(dai)阻濾波(bo)器左、右相對下(xia)降1dB或3dB邊頻(pin)點(dian)。窄帶(dai)濾波(bo)器常以插(cha)損最小點(dian)為中心(xin)頻(pin)率計算通帶(dai)帶(dai)寬。

2、截(jie)止(zhi)頻(pin)率(lv)(lv)（Cutoff Frequency）：指低(di)通(tong)(tong)(tong)濾波器的通(tong)(tong)(tong)帶右邊頻(pin)點(dian)及(ji)高(gao)通(tong)(tong)(tong)濾波器的通(tong)(tong)(tong)帶左邊頻(pin)點(dian)。通(tong)(tong)(tong)常以1dB或3dB相對損(sun)耗點(dian)來標準定(ding)義。相對損(sun)耗的參考基(ji)準為：低(di)通(tong)(tong)(tong)以DC處(chu)插損(sun)為基(ji)準，高(gao)通(tong)(tong)(tong)則以未出現寄生阻(zu)帶的足夠高(gao)通(tong)(tong)(tong)帶頻(pin)率(lv)(lv)處(chu)插損(sun)為基(ji)準。

3、通帶帶寬：指需要通過的頻(pin)譜寬度，BW=（f2-f1）。f1、f2為以中心頻(pin)率f0處(chu)插(cha)入損耗為基準。

4、插入損耗(hao)(hao)(hao)（Insertion Loss）：由于濾波器的引入對電路(lu)中原(yuan)有信號帶來的衰耗(hao)(hao)(hao)，以中心或截止頻率處損耗(hao)(hao)(hao)表征，如要求全(quan)帶內(nei)插損需(xu)強調(diao)。

5、紋波（Ripple）：指1dB或3dB帶寬（截(jie)止頻率(lv)）范(fan)圍內，插損(sun)隨(sui)頻率(lv)在損(sun)耗均(jun)值曲線(xian)基礎上(shang)波動的峰(feng)值。

6、帶(dai)(dai)內(nei)波(bo)動（Passband Ripple）：通帶(dai)(dai)內(nei)插入損耗(hao)隨頻率的變(bian)化量。1dB帶(dai)(dai)寬內(nei)的帶(dai)(dai)內(nei)波(bo)動是1dB。

7、帶(dai)內駐(zhu)波(bo)(bo)比（VSWR）：衡(heng)量濾波(bo)(bo)器通帶(dai)內信號是(shi)否良好匹(pi)配(pei)傳輸的(de)一(yi)(yi)(yi)項重要(yao)指標。理(li)想匹(pi)配(pei)VSWR=1：1，失(shi)配(pei)時VSWR大于1。對于一(yi)(yi)(yi)個實際的(de)濾波(bo)(bo)器而(er)言，滿足VSWR小于1.5：1的(de)帶(dai)寬一(yi)(yi)(yi)般小于BW3dB，其占BW3dB的(de)比例與濾波(bo)(bo)器階數和插損相(xiang)關。

8、回波(bo)損(sun)耗（Return Loss）：端口信(xin)號輸入功(gong)(gong)率與反(fan)射功(gong)(gong)率之比的分貝（dB）數(shu)，也等于(yu)20Log10ρ，ρ為電壓反(fan)射系數(shu)。輸入功(gong)(gong)率被端口全部吸收(shou)時回波(bo)損(sun)耗為無窮(qiong)大。

9、阻帶(dai)抑制(zhi)度(du)：衡量濾(lv)波(bo)(bo)器選擇性(xing)能好壞的重要(yao)指標。該指標越(yue)高(gao)說明對(dui)帶(dai)外干擾信(xin)號抑制(zhi)的越(yue)好。通常(chang)有兩種(zhong)提法(fa)：一(yi)種(zhong)為(wei)(wei)要(yao)求對(dui)某一(yi)給定帶(dai)外頻(pin)率fs抑制(zhi)多(duo)少dB，計算方法(fa)為(wei)(wei)fs處衰減量；另一(yi)種(zhong)為(wei)(wei)提出表征濾(lv)波(bo)(bo)器幅頻(pin)響應與理想矩(ju)(ju)形接近程度(du)的指標——矩(ju)(ju)形系數（KxdB大于1），KxdB=BWxdB/BW3dB，（X可為(wei)(wei)40dB、30dB、20dB等(deng)）。濾(lv)波(bo)(bo)器階數越(yue)多(duo)矩(ju)(ju)形度(du)越(yue)高(gao)——即(ji)K越(yue)接近理想值(zhi)1，制(zhi)作難度(du)當然也就越(yue)大。

10、延(yan)遲（Td）：指信號通過(guo)濾波器(qi)所需(xu)要的時間，數值上為傳(chuan)輸相(xiang)位函數對角頻(pin)率的導數，即Td=df/dv。

11、帶內相(xiang)(xiang)位(wei)線(xian)性(xing)度：該指標表征(zheng)濾波器對(dui)通帶內傳(chuan)輸信號引(yin)入的相(xiang)(xiang)位(wei)失真大(da)小(xiao)。按線(xian)性(xing)相(xiang)(xiang)位(wei)響應(ying)函數(shu)設計的濾波器具(ju)有良好(hao)的相(xiang)(xiang)位(wei)線(xian)性(xing)度。

二、濾波器參數怎么選擇

濾(lv)波器(qi)(qi)參數(shu)的(de)選(xuan)擇(ze)是信號處理中至(zhi)關重(zhong)要(yao)的(de)一步。合(he)適的(de)濾(lv)波器(qi)(qi)參數(shu)能夠有效地減少(shao)信號噪(zao)聲和(he)干擾，提高信號的(de)質量和(he)可(ke)靠性。下面將介紹如何選(xuan)擇(ze)濾(lv)波器(qi)(qi)參數(shu)及相(xiang)應的(de)計算(suan)公式。

1、濾波器參數的選擇

在選(xuan)擇濾波(bo)器參數(shu)時，需要考慮以下(xia)因(yin)素：

（1）信(xin)號類型：不(bu)同類型的信(xin)號需(xu)要(yao)不(bu)同的濾波器。

（2）濾波器類型：常見的(de)濾波器類型包(bao)括低通、高通、帶通、帶阻等(deng)。

（3）通帶和(he)阻帶的特性：需要根(gen)據具體的應用場景選擇合適的通帶和(he)阻帶特性。

（4）濾(lv)波器階數：階數越高，濾(lv)波器的抑制效果越好，但也會帶來更多的衰(shuai)減。

（5）截止頻率：需要根據信號(hao)頻率和(he)信號(hao)帶(dai)寬(kuan)選(xuan)擇合適的截止頻率。

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）低通濾波器截(jie)止(zhi)頻(pin)率的計算公(gong)式(shi)：f_c=1/(2πRC)，其中f_c為截(jie)止(zhi)頻(pin)率，R為電(dian)阻值(zhi)(zhi)，C為電(dian)容值(zhi)(zhi)。

（2）高通(tong)濾波器截(jie)(jie)止頻(pin)率的計(ji)算公式：f_c=1/(2πRC)，其中f_c為(wei)截(jie)(jie)止頻(pin)率，R為(wei)電(dian)阻(zu)值(zhi)，C為(wei)電(dian)容值(zhi)。

（3）帶通濾(lv)波器中心頻(pin)率的(de)計算(suan)公式：f_c=(f_{c1}+f_{c2})/2，其中f_{c1}和f_{c2}分別為上下限頻(pin)率。

（4）帶通濾波器(qi)帶寬的計算公式(shi)：B=f_{c2}-f_{c1}。

（5）帶阻濾波器中心(xin)頻率的計(ji)算公式：f_c=(f_{c1}+f_{c2})/2，其中f_{c1}和f_{c2}分別為上下限頻率。

（6）帶阻濾(lv)波器帶寬的計算(suan)公式：B=f_{c2}-f_{c1}。