22、模拟滤波器术语与相关概念解析

模拟滤波器术语与相关概念解析

1. 滤波器基本定义

滤波器是将输入信号进行（数学）映射得到输出信号的装置。这种映射通常是线性的，因此信号的叠加原理是有效的。不过，“滤波器”这个术语常常有更广泛的解释。

2. 滤波器合成

• 定义 ：滤波器合成指的是确定上述映射的过程。这里主要关注时不变滤波器，即滤波器的特性不随时间变化。
• 常见滤波器类型及应用
  • 频率选择滤波器 ：这是最常见的滤波器类型，它允许部分频率通过，而阻止其他频率。在无线电接收器和载波频率电话传输系统中，频率选择滤波器有着重要的历史应用。此外，在对模拟信号进行采样时，它还可用作抗混叠滤波器，是模拟和数字系统接口（如GSM手机中麦克风和A/D转换器之间）的重要组成部分。同时，模拟滤波器也用于过滤D/A转换器的输出信号。
  • 自适应滤波器 ：属于时变滤波器的一种，通常处理时间离散或数字信号，用于均衡和纠正传输通道中的误差，是ADSL调制解调器和手机的重要组成部分。
  • 匹配滤波器 ：用于检测信号中给定波形是否出现以及出现的时间。在雷达和数字传输系统中，分别用于检测回波的到达时间和接收到的符号。

3. 滤波器实现

• 实现方式的多样性 ：滤波器是输入信号到输出信号的数学映射，滤波器实现则详细描述了