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无源滤波器是一种电路，它去除或“过滤掉”指定频率范围的分量。换句话说，无源滤波器将信号的频谱分离为将要通过的频率分量和将被阻塞的频率分量。如果你对频域分析没有太多经验，你可能仍然不确定这些频率分量是什么以及它们如何在不能同时具有多个电压值的信号中共存。让我们看一个有助于澄清这个概念的简短例子。
假设我们有一个由完美的5 kHz正弦波组成的音频信号。我们知道时域中的正弦波是什么样的，在频域中我们只能看到5 kHz的频率“尖峰”。假设我们激活一个500 kHz振荡器，它将高频噪声引入音频信号。在示波器上看到的信号仍然只是一个电压序列，每个时刻有一个值，但信号看起来会有所不同，因为它的时域变化必须同时反映5 kHz正弦波和高频噪音波动。
然而，在频域中，正弦波和噪声是同时存在于这一信号中的独立频率分量。正弦波和噪声占据了信号频域表示的不同部分，这意味着我们可以通过将信号引导通过低频并阻挡高频的电路来过滤噪声。
滤波器可以放在与滤波器频率响应的一般特征相对应的广泛类别中。如果滤波器通过低频并阻塞高频，则称为低通滤波器。如果它阻塞低频并通过高频，它就是一个高通滤波器。还有仅通过相对较窄频率范围的带通滤波器，以及仅阻塞相对较窄频率范围的带阻滤波器。
滤波器也可以根据用于实现电路的组件类型进行分类。无源滤波器使用电阻器、电容器和电感器；这些元件不提供放大，因此无源滤波器只能维持或减小输入信号的振幅。另一方面，有源滤波器既可以过滤信号又可以应用增益，因为它包括有源元件，如晶体管或运算放大器。
基于流行的Sallen-Key拓扑结构的有源低通滤波器
本文探讨了无源滤波器的分析和设计。这些电路在各种系统和应用中发挥着重要作用。
