1、模拟滤波器入门指南

模拟滤波器入门指南

1. 引言

信号处理技术涵盖了从各种信号源提取信息的方法，同时也包括保护、存储和后期检索信息的手段。在电信系统中，我们关注的是将信息从一个地方传输到另一个地方；而在如 MP3 播放器等应用中，我们则侧重于高效地存储和检索信息。实际上，存储信息以便后期检索可以看作是通过具有任意长时间延迟的传输通道传输信息。在很多情况下，例如 MP3 格式，信号处理技术被用于去除非音频（冗余）信息，从而减少需要存储的信息量。

在无线电系统中，我们需要生成不同类型的信号，并对这些信号进行修改，以便通过无线电频道传输信息，例如通过对高频载波进行频率调制。模拟滤波器在这些应用中是关键组件。

下面是一个简单的数字传输系统示例，其中模拟滤波器起着关键作用：
- 计算机 A 作为数字信号源，生成一系列 ASCII 符号，这些符号由 8 位字表示。
- 为了通过电话线传输符号，我们使用具有两种不同频率的正弦电压作为信号载体，并采用频移键控来表示信息。
- 在调制解调器 A 中，“0” 位对应 980 Hz，“1” 位对应 1180 Hz。调制解调器 B 需要确定接收到的频率是 980 Hz 还是 1180 Hz，以判断传输的是 “0” 还是 “1”。可以使用两个带通滤波器，让其中一个正弦信号通过，通过比较两个滤波器输出的幅度来确定接收到的信号频率。
- 同样，调制解调器 B 向调制解调器 A 发送信息，但使用 1650 Hz 和 1850 Hz 的频率。因此，滤波是调制解调器的重要组成部分。

虽然上述传输系统已经过时，但现代高传输容量的传输系统，如高清电视（HDTV）、无线局域网（WLAN）和非对称数字用户线路（ADSL），仍使用类似