滤波器主要特性参数

`滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统。按所处理信号形式不同，滤波器可分为模拟滤波器与数字滤波器两类；按功能滤波器可分为低通、高通、带通与带阻四类。滤波器主要特性参数包括：
            1) 特征频率  滤波器的频率参数主要有：①通带截频 为通带与过渡带的边界点，在该点信号增益下降到一个人为规定的下限。②阻带截频 为阻带与过渡带的边界点，在该点信号衰耗(增益的倒数)下降到一个人为规定的下限。③转折频率 为信号功率衰减到 (约3dB)时的频率，在很多情况下，也常以 作为通带或阻带截频。④当电路没有损耗时，固有频率 ，就是其谐振频率，复杂电路往往有多个固有频率。
2)增益与衰耗  滤波器在通带内的增益并非常数。①对低通滤波器通带增益 一般指 时的增益；高通指 时的增益；带通则指中心频率处的增益。②对带阻滤波器，应给出阻带衰耗，衰耗定义为增益的倒数。③通带增益变化量 指通带内各点增益的最大变化量，如果 以dB为单位，则指增益dB值的变化量。
         3） 阻尼系数与品质因数  阻尼系数 是表征滤波器对角频率为 信号的阻尼作用，是滤波器中表示能量衰耗的一项指标，它是与传递函数的极点实部大小相关的一项系数。它可由式（4-3）所示的传递函数的分母多项式系数求得:
         
         的倒数 称为品质因数，是评价带通与带阻滤波器频率选择特性的一个重要指标，Q为：

式中的 为带通或带阻滤波器的3dB带宽， 为中心频率，在很多情况下中心频率与固有频率 相等。
4）灵敏度  滤波电路由许多元件构成，每个元件参数值的变化都会影响滤波器的性能。滤波器某一性能指标 对某一元件参数 变化的灵敏度记作 ，定义为：

灵敏度是滤波电路设计中的一个重要参数，可以用来分析元件实际值偏离设计值时，电路实际性能与设计性能的偏离；也可以用来估计在使用过程中元件参数值变化时，电路性能变化情况。该灵敏度与测量仪器或电路系统灵敏度不是一个概念，该灵敏度越小，标志着电路容错能力越强，稳定性也越高。

5）群时延函数  当滤波器幅频特性满足设计要求时，为保证输出信号失真度不超过允许范围，对其相频特性 也应提出一定要求。在滤波器设计中，常用群时延函数 评价信号经滤波后相位失真程度。 越接近常数，信号相位失真越小。

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