滤波器在减少噪声方面的应用

tamoadmin 赛事报道 2024-04-27 35 0

滤波器在减少噪声方面的应用

1.基本滤波器原理和作用

滤波器是一种电子设备，它的主要功能是允许有用信号尽可能无衰减地通过，同时尽可能大地抑制无用信号，包括噪声。滤波器可以通过对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。滤波器的原理是，无论直流、交流电流通过线圈绕组时，它都有阻碍作用的，因此具有频率选择作用的电路或运算处理系统，具有滤除噪声和分离各种不同信号的功能。

2.滤波器在不同场景下的应用

2.1

在音频信号处理中的应用

音频滤波器是依赖于频率的放大器电路，在工作音频范围，0Hz到超过20千赫。音频滤波器可以放大，通过或衰减某些频率范围。例如，低通滤波器通过低于其截止频率的频率，并逐渐衰减高于截止频率的频率。在音频分频器中使用低通滤波器，以从发送到低频低音炮系统的信号中去除高频内容。高通滤波器则相反，通过高频率高于截止频率，并逐渐衰减的截止频率以下的频率。可以在音频分频器中使用高通滤波器，以从发送到高音扬声器的信号中去除低频内容。

2.2

在图像信号处理中的应用

图像受获取和存储、处理及各种干扰的影响，显示时画面上会出现噪声。为了减少噪声带来的负面影响，尽可能地还原干净真实的图像信息，可以使用滤波器对图像进行处理。例如，使用带阻滤波器去除周期性噪声。带阻滤波器阻止(或通过)事先定义的中心频率的领域内的频率。陷波滤波器主要对某个点进行衰减，对其余的成分不损失。

2.3

在电子设备中的广泛应用

在电路板中，许多因素会增加“噪声(EMI/RFI)”干扰，从而可能损坏或干扰电子设备的功能。为了减少这种噪声干扰，业界通常使用屏蔽罩和EMI滤波器来消除有害噪声。EMI滤波器通常由连接成电路的无源组件(例如电容器和电感器)组成。电感器允许直流或低频电流通过，同时阻止有害的高频电流。电容器提供了低阻抗路径，可将高频噪声从滤波器的输入转移回电源或接地。