滤波器因数（滤波器的作用）

发布时间：2023-07-15

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巴特沃斯滤波器（Butterworth filter）是电子滤波器的一种。巴特沃斯滤波器的特点是通频带的频率回响曲线最平滑。

巴特沃斯（Butterworth）低通滤波器是一种平面通带滤波器，它的频率特性是所有频率的衰减率（即通过滤波器的信号的振幅与原始信号的振幅的比值）都是相同的。

巴特沃斯滤波器是一种常用的数字信号处理技术，它可以用来对数字信号进行滤波，即在保留信号的有用部分的同时去除噪声和干扰。这种滤波器的基本原理是利用巴特沃斯反演公式来计算出滤波器的输出值。

巴特沃斯低通滤波器是一种常用的滤波器，它可以有效地滤除高频信号，而保留低频信号。它的设计原理是：巴特沃斯低通滤波器是一种由两个滤波器组成的滤波器，其中一个是低通滤波器，另一个是高通滤波器。

滤波器中的Q表示品质因数，定义 Q=中心频率÷滤波器带宽。如常规的31段均衡器，有100HZ、125HZ和160HZ几个频点，中心频率为125HZ，125HZ这个滤波器的Q=125/(160-100)=08。详细可以去Baidu文库找相应资料学习。

滤波器的品质能力是指其滤波效果的好坏程度，通常用品质因数 (Q因数) 来描述。品质因数是指某一频率处的滤波器增益与带宽之比，也可以理解为滤波器对于一个频率的选择性。

常见的品质因数可调的二阶低通滤波器有压控电压源二阶低通滤波器。其品质因数q=1/(3-aup)式中，aup为通带增益，对于低通滤波器而言，aup为频率为零时的增益。因此，调节通带增益，就可以调节品质因数。

品质因数越大，滤波频带越窄，当然在频带内的滤波效果就越好，但品质因数越高，成本也就越高，因此，合适才是最好的。

品质因数越高，滤波器越窄，对于特定频率的滤波效果越好，但也可能带来较大的信号衰减和相位偏移。相反，品质因数越低，滤波器越宽，对于滤波效果的较差，但可能具有更小的信号衰减和相位偏移。

滤波器品质因数，用滤波器的中心频率F(单位HZ)与-3dB带宽B(单位HZ)的比值来表达，即Q=F/B，描述了滤波器分离信号中相邻频率成分能力。品质因数Q越大，表明滤波器的分辨能力越高。

一般情况下，电路的品质因数高些要好一些。但也不是越高越好。比如，对于调谐电路，品质因数越高选择性越好，但同时会使灵敏度降低。要提高电路的品质因数，可设法降低回路的内部电阻。

高频电子线路中的谐振有串联谐振和并联谐振，串联谐振时，品质因数也即Q值越高，选择性越好，但通频带越窄。

Q值越高，滤波效果越好，选频特性越好，但是带宽也越小，频率特性越差。

滤波器因数（滤波器的作用）