濾波器的功能就是允許某一部分頻率的信號順利的通過，而另外一部分頻率的信號則受到較大的抑制，它實質上是一個選頻電路。
濾波器中，把信號能夠通過的頻率范圍，稱為通頻帶或通帶；反之，信號受到很大衰減或完全被抑制的頻率范圍稱為阻帶；通帶和阻帶之間的分界頻率稱為截止頻率；理想濾波器在通帶內的電壓增益為常數，在阻帶內的電壓增益為零；實際濾波器的通帶和阻帶之間存在一定頻率范圍的過渡帶。
濾波器
電路 濾波器
其功能就是得到一個特定頻率
利用這個特性可以將通過濾波器的一個方波群或復合噪波，而得到一個特定頻率的正弦波，
濾波器
巴特沃斯響應能夠最大化濾波器的通帶平坦度。該響應非常平坦，接近DC信號
貝塞爾響應
除了會改變依賴于頻率的輸入信號
切貝雪夫響應
在一些應用當中，最為重要的因素是濾波器截斷不必要信號的速度。如果你可以接受通帶具有一些紋波，就可以得到比巴特沃斯濾波器更快速的衰減。附錄A包含了設計多達8階的具巴特沃斯、貝塞爾和切貝雪夫響應濾波器所需參數的表格。其中兩個表格用于切貝雪夫響應∶一個用于0.1dB最大通帶紋波；另一個用于1dB最大通帶紋波。
1、按所處理的信號 按所處理的信號分為模擬濾波器 數字濾波器
2、按所通過信號的頻段 按所通過信號的頻段分為低通、高通、帶通和帶阻濾波器四種。
低通濾波器
高通濾波器
帶通濾波器
帶阻濾波器
3、按所采用的元器件 按所采用的元器件分為無源和有源濾波器
3.1、無源濾波器
無源濾波器
3.2、有源濾波器
有源濾波器由無源元件(一般用R和C)和有源器件(如集成運算放大器）組成。這類濾波器的優點是：通帶內的信號不僅沒有能量損耗，而且還可以放大，負載效應不明顯，多級相聯時相互影響很小，利用級聯的簡單方法很容易構成高階濾波器，并且濾波器的體積小、重量輕、不需要磁屏蔽(由于不使用電感元件）；缺點是：通帶范圍受有源器件(如集成運算放大器）的帶寬限制，需要直流電源供電，可靠性不如無源濾波器高，在高壓、高頻、大功率的場合不適用。
4、根據濾波器的安放位置 根據濾波器的安放位置不同，一般分為板上濾波器 面板濾波器
4.1、板上濾波器安裝在線路板上。這種濾波器的優點是經濟，缺點是高頻濾波效果欠佳。其主要原因是：
4.1.1、濾波器的輸入與輸出之間沒有隔離，容易發生耦合；
4.1.2、濾波器的接地阻抗不是很低，削弱了高頻旁路效果；
4.1.3、濾波器與機箱之間的一段連線會產生兩種不良作用： 一個是機箱內部空間的電磁干擾會直接感應到這段線上，沿著電纜傳出機箱，借助電纜輻射，使濾波器失效；另一個是外界干擾在被板上濾波器濾波之前，借助這段線產生輻射，或直接與線路板上的電路發生耦合，造成敏感度問題；
4.2、面板濾波器
濾波陣列板、濾波連接器等面板濾波器一般都直接安裝在屏蔽機箱的金屬面板上。由于直接安裝在金屬面板上，濾波器的輸入與輸出之間完全隔離，接地良好，電纜上的干擾在機箱端口上被濾除，因此濾波效果相當理想。缺點是必須在設計初期考慮安裝所需的配合結構。
濾波器
用來說明濾波器性能的技術指標主要有：
中心頻率f0，即工作頻帶的中心
帶寬BW
通帶衰減，即通帶內的最大衰減
阻帶衰減
對于實際濾波器而言，考慮到實際的組成元件的品質因數的取值是一有限值（因為受限于材料與工藝的水平），所以所有工程上的實用濾波器都是有損濾波器，因此對于這些濾波器還應考慮通帶內的最小插入衰減。
現代濾波器設計，多是采用濾波器變換的方法加以實現。主要是通過對低通原型濾波器進行頻率變換與阻抗變換，來得到新的目標濾波器。
濾波器
理想的低通濾波器應該能使所有低于截止頻率的信號無損通過，而所有高于截止頻率的信號都應該被無限的衰減，從而在幅頻特性曲線上呈現矩形，故而也稱為矩形濾波器（brick-wallfilter）。遺憾的是，如此理想的特性是無法實現的，所有的設計只不過是力圖逼近矩形濾波器的特性而已。根據所選的逼近函數的不同，可以得到不同的響應。雖然逼近函數函數多種多樣，但是考慮到實際電路的使用需求，我們通常會選用“巴特沃斯響應 切比雪夫響應
“巴特沃斯響應”帶通濾波器具有平坦的響應特性，而“切比雪夫響應”帶通濾波器卻具有更陡的衰減特性。所以具體選用何種特性，需要根據電路或系統的具體要求而定。但是，“切比雪夫響應”濾波器對于元件的變化最不敏感，而且兼具良好的選擇性與很好的駐波特性（位于通帶的中部），所以在一般的應用中，推薦使用“切比雪夫響應”濾波器。
濾波器
濾波器
儀表
一種是帶寬B不隨中心頻率人而變化，稱為恒帶寬帶通濾波器，其中心頻率處在任何頻段上時，帶寬都相同；
板上濾波器雖然對高頻的濾波效果不理想，但是如果應用得當，可以滿足大部分民用產品電磁兼容的要求。在使用時要注意以下事項：
1、“干凈地” 如果決定使用板上濾波器，在布線時就要注意在電纜端口處留出一塊“干凈地”，濾波器和連接器都安裝在“干凈地”上。通過前面的討論，可知信號地線上的干擾是十分嚴重的。如果直接將電纜的濾波電容連接到這種地線上，會造成嚴重的共模輻射問題。為了取得較好的濾波效果，必須準備一塊干凈地。并與信號地只能在一點連接起來，這個流通點稱為“橋”，所有信號線都從橋上通過，以減小信號環路面積。
2、濾波器要并排設置 同一組電纜內的所有導線的未濾波部分在—起，已濾波部分在一起。否則，一根導線的耒濾波部分會將另一根導線的已濾波部分重新污染9使電纜整體濾波失效。
3、濾波器要盡量靠近電纜的端口 波器與面板之間的導線的距離應盡量短。必要時，使用金屬板遮擋一下，隔離近場干擾。
4、濾波器與機箱的搭接 安裝濾波器的干諍地要與金屬機箱可靠地搭接起來，如果機箱不是金屬的，就在線路板下方設置一塊較大的金屬板來作為濾波地。干凈地與金屬機箱之間的搭接要保證很低的射頻阻抗。如有必要，可以使用電磁密封襯墊搭接，增加搭接面積，減小射頻阻抗。
5、濾波器接地線要短
考慮到引腳的電感效應，其重要性前面已討淪，濾波器的局部布線和設計線路板與機箱（金屬板）的連接結構時要特別注意。
6、濾波線與未濾波線分組
在端口濾波的電纜和不濾波的電纜應盡量遠離，防止發生上述的耦合問題。
能選擇、通過或抑制某頻率范圍信號的電路或器件。早在19世紀80年代，電阻、電容濾波電路就已經出現。具有頻率選擇功能的電感、電容諧振回路(圖1)可作為最簡單的濾波器。德國K.W.華格納和美國貝爾實驗室的G.A.坎貝爾，分別于1915年提出關于濾波器的論文，已被世界公認為濾波器的獨立發明者。1923年以后，貝爾實驗室的O.J.查貝爾提出定K型、m誘導型影像參數濾波器設計方法。1939年德國W.考爾和美國S.達靈頓分別提出工作參數濾波器設計理論。由于許多電路和系統都要區分不同頻率的信號，濾波器遂被廣泛地用在通信、廣播、雷達以及許多儀器和設備中。
濾波器
濾波器的應用頻率范圍極寬，有適用于低到零點幾赫的濾波器，也有高到微波波段的濾波器。根據濾波頻率的中心頻率和其他要求的不同，濾波器中采用各種諧振元件，電感、電容是最常用的諧振元件。對于工作于1千赫～100兆赫、相對帶寬較窄且溫度和時間穩定性要求高的濾波器,常用壓電晶體作為諧振元件(見晶體濾波器
濾波器
濾波器工作在內阻抗為Z s 的電壓源與負載Z L 之間(圖3)，U 1 、I 1 及U 2 、I 2 分別表示輸入端和輸出端的復數電壓和電流。濾波器的傳輸函數用下式表示：
濾波器
式中T (jω )的實數部分稱為衰減,虛數部分稱為相位。輸出功率|U 2 I 2 |等于輸入功率|U 1 I 1 |,衰減為零，表示該頻率范圍內的輸入信號能全部通過。衰減很小的頻帶稱為通帶。衰減大的頻帶稱為阻帶。通帶和阻帶交界處的頻率稱為截止頻率。低通濾波器的通帶由頻率為零起一直到截止頻率為止，其阻帶在截止頻率高的一側。高通濾波器的起始頻率決定于設計要求，其通帶在截止頻率高的一側。帶通濾波器是以兩個有限截止頻率之間的頻段為通帶。帶阻濾波器的通帶和阻帶正好與帶通濾波器的相反。還有一種梳齒濾波器，它有許多按一定頻率間隔相間排列的通帶和阻帶。 影像參數濾波器設計理論 影像參數的含義基于內阻抗Z s 等于11′端的輸入阻抗Z Z L 等于22′端的輸出阻抗Z Z 1 ·Z 2 =K 2 (K 為常數),稱為定K型濾波器。定K型低通濾波器在頻率為無限大時,會出現無限大衰減。為使有限頻率處出現無限大衰減,可在Z 1 或1/Z 2 式中乘一常數m (0＜m ＜1),使其成為m 誘導形濾波器。m 通常取0.5～0.6,以便使影像阻抗在通帶內近似于一個常數,允許用純電阻來代替電源阻抗和負載。若干個基本節按影像阻抗原則連接，可構成滿足一定衰減要求的復合式濾波器。變換元件可把低通濾波器變為高通、帶通或帶阻濾波器（圖5）。
濾波器
濾波器
濾波器
工作參數濾波器設計理論 假定圖3中Z s 和Z L 都等于純電阻的濾波電路,設計中已成功應用逼近理論中使最大偏差極小的準則，以及保角變換和橢圓函數的一些結果。雖然計算比較復雜，但設計結果接近實際應用情況。自從電路的計算機輔助分析與設計得到實用以來,濾波電路設計者常把所得結果列成表,濾波器的元件值可直接查表得出，甚為方便。 計算機輔助設計 Theorie der Linearen Wechselstromscha-ltungen , Bd.Ⅰ und Ⅱ, Akademie Verlag, Berlin,1954,1960.
式中T(jω)的實數部分稱為衰減,虛數部分稱為相位。輸出功率|U2I2|等于輸入功率|U1I1|,衰減為零，表示該頻率范圍內的輸入信號能全部通過。衰減很小的頻帶稱為通帶。衰減大的頻帶稱為阻帶。通帶和阻帶交界處的頻率稱為截止頻率。低通濾波器的通帶由頻率為零起一直到截止頻率為止，其阻帶在截止頻率高的一側。高通濾波器的起始頻率決定于設計要求，其通帶在截止頻率高的一側。帶通濾波器是以兩個有限截止頻率之間的頻段為通帶。帶阻濾波器的通帶和阻帶正好與帶通濾波器的相反。還有一種梳齒濾波器，它有許多按一定頻率間隔相間排列的通帶和阻帶。 
，負載阻抗ZL等于22′端的輸出阻抗Z
（圖3），即猶如各側兩邊的影像。在低通濾波器的基本節內(圖4)若阻抗Z1·Z2=K2(K為常數),稱為定K型濾波器。定K型低通濾波器在頻率為無限大時,會出現無限大衰減。為使有限頻率處出現無限大衰減,可在Z1或1/Z2式中乘一常數m(0＜m＜1),使其成為m誘導形濾波器。m通常取0.5～0.6,以便使影像阻抗在通帶內近似于一個常數,允許用純電阻來代替電源阻抗和負載。若干個基本節按影像阻抗原則連接，可構成滿足一定衰減要求的復合式濾波器。變換元件可把低通濾波器變為高通、帶通或帶阻濾波器（圖5）。
