Различают: фильтры нижних частот (ФНЧ), полоса пропускания которых располагается в области нижних частот; фильтры высоких частот (ФВЧ), пропускающие сигналы высоких частот; полосовые и заграждающие (режекторные фильтры).
Рассмотрим схему ФНЧ, рис. 1a.
Рис.1. ФНЧ и его передаточная характеристика (АЧХ)
Комплексный коэффициент передачи этого RC-фильтра определяется:
K(jω)=Uвых/Uвх=1/(1+jωRC).
Передаточная характеристика ФНЧ имеет выражение:
(1)
где fc - частота среза, равная 1/2pRC.
В соответствии с выражением (1) построим передаточную характеристику ФНЧ, рис. 1,б.
При частотах f<<fc f/fc<<1; K(f)=1 KдБ=0,
При частотах f>>fc f/fc >>1; K(f)=fc/f.
Полоса пропускания фильтра определяется частотой среза. При дальнейшем увеличение частоты имеет место затухание сигнала, т.е. спад частотной характеристики 20 дБ/дек. Если ФНЧ имеет несколько звеньев, то спад АЧХ равен n 20 дБ/дек.
Рассмотрим принципиальную схему ФВЧ, рис. 2.
Рис.2. ФВЧ и его передаточная характеристика (АЧХ)
Передаточная характеристика ФВЧ определяется выражением
В области низких частот, где при f<<fс fс/f<<1 K(ω)=ωRC; K(f)=f/fc;
при f >> fc fc/f >>1 K(ω)=1; KдБ=0 дБ.
Для построения полосовых и заграждающих АФ широкое применение находит 2Т фильтр, рис. 3.
Рис.3. 2Т-фильтр и его передаточная характеристика
2Т фильтр пропускает все частоты с коэффициентом передачи К=1, кроме квазирезонансной. На квазирезонансной частоте f0=1/2pRC коэффициент передачи равен нулю.
