主動與被動濾波器
阻帶
阻帶是濾波器要阻擋的頻率範圍。如果通帶是歡迎名單,阻帶就是謝絕名單。對低通是截止頻率以上很遠的一切;對高通是以下很遠的一切;對陷波是陷波頻率周圍那一窄帶。它就是你想除掉的那部分頻譜。
沒有濾波器能完美阻擋阻帶,所以我們用一個叫阻帶衰減(以 dB 計)的數字來規定要壓多少才夠。例如你可能要求高於 10 kHz 的任何頻率至少衰減 60 dB,意思是降到通帶位準的千分之一(60 dB 在電壓上是 1000 倍)。在通帶邊緣與首次達到阻帶衰減的那一點之間,是過渡帶,一塊既沒完全通過、也沒完全阻擋的無人地帶。愈陡的濾波器,過渡帶愈窄。
阻帶規格主導了大多數濾波器的設計抉擇。經典例子是 ADC 前的抗混疊濾波器:任何高於取樣率一半的能量都必須被推到阻帶深處,否則它會折回來、永遠汙染訊號。誠實的提醒是:又深、過渡又窄的阻帶是有代價的,更高的階數、更多元件、更多漣波或相位失真,所以你只規定你真正需要的衰減量,絕不去追求一堵想像中的磚牆。
以 48 kHz 取樣音訊,奈奎斯特上限是 24 kHz。抗混疊低通讓 20 kHz 以下通過,但必須在僅僅 4 kHz 的過渡帶內,把高於 24 kHz 的一切推到阻帶深處(例如衰減 80 dB),這就逼出一個高階濾波器。
阻帶是必須被阻擋的部分;要壓多深、過渡帶多窄,決定了濾波器的難度。
阻帶的拒斥是有限的、絕非無限。同時要求非常深的拒斥又非常窄的過渡,會逼出很高的階數,帶來更多元件、漣波與相位失真。只規定你需要的就好。
又称
另见