Пропускные фильтры

Проходной фильтр — это устройство или схема, которая пропускает сигналы определённых частот и подавляет остальные. Название происходит от того, что такие фильтры «пропускают» сигнал в заданном диапазоне частот, а всё остальное отсекается.

Основные типы проходных фильтров:

 1. Фильтр низких частот (ФНЧ)  
   Пропускает частоты ниже некоторой пороговой частоты $fc$ (частота среза). Сигналы выше этой частоты ослабляются или полностью блокируются. Примеры использования ФНЧ включают удаление высокочастотного шума или сглаживание сигналов перед дискретизацией.
   
 2. **Фильтр высоких частот (ФВЧ)**  
   Пропускает частоты выше определенной пороговой частоты $fc$. Сигналы ниже этой частоты ослабляются или блокируются. Такие фильтры используются для выделения высокочастотных компонентов сигнала, например, при обработке изображений или звука.

 3. Полосовой фильтр  
   Пропускает сигналы в пределах определенного диапазона частот между двумя значениями ($f{low}$ и $f{high}$), подавляя все частоты вне этого диапазона. Полосовые фильтры часто применяются для выделения полезных сигналов из шумового фона.

4. Режекторный фильтр (заграждающий фильтр)  
   Подавляет сигналы в определенном диапазоне частот, пропуская сигналы всех остальных частот. Этот тип фильтра используется для удаления нежелательных компонент сигнала, таких как помехи или паразитные гармоники.

Каждый из этих типов фильтров может быть реализован различными способами: аналоговыми схемами (например, RC-фильтры, LC-фильтры), цифровыми фильтрами (с использованием DSP-процессоров) или программными средствами (фильтрация данных).

 Характеристики фильтров:
- Частота среза: Частота, на которой амплитуда выходного сигнала уменьшается до уровня $-3$ дБ относительно входного сигнала.
- Крутизна спада: Скорость уменьшения амплитуды сигнала за пределами полосы пропускания.
- Пульсации АЧХ: Отклонения характеристики передачи фильтра от идеального прямоугольника в полосе пропускания и подавления.