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电子电路 - 线性波形整形
信号也可以称为波。当用图表表示时，每个波浪都有一定的形状。该形状可以是不同的类型，例如正弦曲线、正方形、三角形等，其随时间段而变化，或者它们可以具有一些不考虑时间段的随机形状。
波形整形的类型
波形整形有两种主要类型。他们是 -
- 线性波形整形
- 非线性波形整形
线性波形整形
在这种线性波形整形中，采用电阻器、电容器和电感器等线性元件来整形信号。正弦波输入具有正弦波输出，因此非正弦输入更重要地用于理解线性波整形。
滤波是衰减不需要的信号或再现特定信号的频率分量的选定部分的过程。
过滤器
在信号整形的过程中，如果感觉信号的某些部分不需要，可以使用滤波器电路将其截断。滤波器是一种可以去除输入信号中不需要的部分的电路。信号强度降低的过程也称为衰减。
我们几乎没有什么组件可以帮助我们进行过滤技术。
电容器具有允许交流电和阻止直流电的特性
电感器具有允许直流电但阻止交流电的特性。
利用这些特性，这两个组件特别用于阻止或允许交流或直流。可以根据这些属性来设计滤波器。
我们有四种主要类型的过滤器 -
- 低通滤波器
- 高通滤波器
- 带通滤波器
- 带阻滤波器
现在让我们详细讨论这些类型的过滤器。
低通滤波器
允许一组频率低于指定值的滤波器电路可称为低通滤波器。该滤波器通过较低频率。使用RC和RL的低通滤波器的电路图如下所示。
电容滤波器或RC滤波器和电感滤波器或 RL 滤波器均充当低通滤波器。
RC 滤波器- 由于电容器并联，其允许的交流电接地。这会绕过所有高频分量，同时允许输出直流。
RL 滤波器- 由于电感器串联，因此允许直流电进入输出。电感器会阻挡输出端不允许的交流电。
低通滤波器 (LPF) 的符号如下所示。
频率响应
实际滤波器的频率响应如下所示，在不考虑电子元件的实际考虑因素时，理想LPF的频率响应如下所示。
任何滤波器的截止频率都是滤波器用于衰减（截止）信号的临界频率 $f_{c}$。理想的滤波器具有完美的截止，而实用的滤波器几乎没有限制。
RLC 滤波器
在了解了 RC 和 RL 滤波器之后，人们可能会想到最好添加这两个电路以获得更好的响应。下图显示了 RLC 电路的样子。
输入端的信号通过电感器，该电感器阻止交流电并允许直流电。现在，该输出再次通过并联电容器，该电容器将信号中存在的剩余交流分量（如果有）接地，从而允许输出出现直流电。因此，我们在输出端有一个纯直流电。这是比它们都更好的低通电路。
高通滤波器
允许一组频率高于指定值的滤波器电路可称为高通滤波器。该滤波器通过较高频率。使用RC和RL的高通滤波器的电路图如下所示。
电容滤波器或RC滤波器和电感滤波器或RL滤波器都充当高通滤波器。
RC 滤波器
由于电容器串联放置，它会阻挡直流分量并允许交流分量输出。因此，高频分量出现在电阻器的输出端。
强化学习滤波器
由于电感并联，因此允许直流接地。剩余的交流分量出现在输出处。高通滤波器 (HPF) 的符号如下所示。
频率响应
实际滤波器的频率响应如下所示，在不考虑电子元件的实际考虑因素时，理想 HPF 的频率响应如下所示。
任何滤波器的截止频率都是滤波器用于衰减（截止）信号的临界频率 $f_{c}$。理想的滤波器具有完美的截止，而实用的滤波器几乎没有限制。
RLC 滤波器
在了解了 RC 和 RL 滤波器之后，人们可能会想到最好添加这两个电路以获得更好的响应。下图显示了 RLC 电路的样子。
输入端的信号通过电容器，该电容器阻止直流并允许交流。现在，该输出再次通过并联的电感器，该电感器将信号中存在的剩余直流分量（如果有）接地，从而允许输出端出现交流电。因此，我们在输出端有一个纯交流电。这是比它们都更好的高通电路。
带通滤波器
允许一组频率位于两个指定值之间的滤波器电路可称为带通滤波器。该滤波器通过一个频带。
由于我们需要剔除少量的低频和高频，以选择一组指定的频率，因此我们需要级联一个HPF和一个LPF来得到一个BPF。即使通过观察频率响应曲线也可以很容易地理解这一点。
带通滤波器的电路图如下所示。
上述电路还可以使用RL电路或RLC电路来构造。上面是为了简单理解而选择的RC电路。
带通滤波器 (BPF) 的符号如下所示。
频率响应
实际滤波器的频率响应如下所示，在不考虑电子元件的实际考虑因素时，理想 BPF 的频率响应如下所示。
任何滤波器的截止频率都是滤波器用于衰减（截止）信号的临界频率 $f_{c}$。理想的滤波器具有完美的截止，而实用的滤波器几乎没有限制。
带阻滤波器
阻止或衰减两个指定值之间的一组频率的滤波器电路可称为带阻滤波器。该滤波器抑制一个频带，因此也可以称为带阻滤波器。
由于我们需要剔除少量的低频和高频，以选择一组指定的频率，因此我们需要级联一个LPF和一个HPF来得到BSF。即使通过观察频率响应曲线也可以很容易地理解这一点。
带阻滤波器的电路图如下所示。
上述电路还可以使用RL电路或RLC电路来构造。上面是为了简单理解而选择的RC电路。
带阻滤波器 (BSF) 的符号如下所示。
频率响应
实际滤波器的频率响应如下所示，当不考虑电子元件的实际考虑时，理想 BSF 的频率响应如下所示。
任何滤波器的截止频率都是滤波器用于衰减（截止）信号的临界频率 $f_{c}$。理想的滤波器具有完美的截止，而实用的滤波器几乎没有限制。