電感阻止高頻信號(hào)通過而允許低頻信號(hào)通過,電容的特性卻相反。信號(hào)能夠通過電感的濾波器、或者通過電容連接到地的濾波器對(duì)于低頻信號(hào)的衰減要比高頻信號(hào)小,稱為低通濾波器。
當(dāng)使用在音頻應(yīng)用時(shí),它有時(shí)被稱為高頻剪切濾波器, 或高音消除濾波器。低通濾波器是指車載功放中能夠讓低頻信號(hào)通過而不讓中、高頻信號(hào)通過的電路,其作用是濾去音頻信號(hào)中的中音和高音成分,增強(qiáng)低音成分以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的低音單元。由于車載功放大部分都是全頻段功放,通常采用AB類放大設(shè)計(jì),功率損耗比較大,所以濾除低頻段的信號(hào),只推動(dòng)中高頻揚(yáng)聲器是節(jié)省功率、保證音質(zhì)的最佳選擇。
低通濾波器原理很簡單,它就是利用電容通高頻阻低頻、電感通低頻阻高頻的原理。對(duì)于需要截止的高頻,利用電容吸收電感、阻礙的方法不使它通過;對(duì)于需要放行的低頻,利用電容高阻、電感低阻的特點(diǎn)讓它通過。
低通濾波器概念有許多不同的形式,其中包括電子線路(如音頻設(shè)備中使用的hiss濾波器)、平滑數(shù)據(jù)的數(shù)字算法、音障(acoustic barriers)、圖像模糊處理等等,這兩個(gè)工具都通過剔除短期波動(dòng)、保留長期發(fā)展趨勢提供了信號(hào)的平滑形式。
低通濾波器在信號(hào)處理中的作用等同于其他領(lǐng)域,如金融領(lǐng)域中移動(dòng)平均數(shù)(moving average)所起的作用。
1.巴特沃斯濾波器
巴特沃斯濾波器是濾波器的一種設(shè)計(jì)分類,其采用的是巴特沃斯傳遞函數(shù),有高通、低通、帶通、帶阻等多種濾波器類型。巴特沃斯濾波器在通頻帶內(nèi)外都有平穩(wěn)的幅頻特性,但有較長的過渡帶,在過渡帶上很容易造成失真。
四階巴特沃斯低通濾波器
2.切比雪夫?yàn)V波器
切比雪夫?yàn)V波器也是濾波器的一種設(shè)計(jì)分類,其采用的是切比雪夫傳遞汗水,也有高通、低通、帶通、高通、帶阻等多種濾波器類型。同巴特沃斯濾波器相比,切比雪夫?yàn)V波器的過渡帶很窄,但內(nèi)部的幅頻特性卻很不穩(wěn)定。