根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，濾波器可以分為多種類型，每種類型都有其獨(dú)特的頻率響應(yīng)特性和適用場景。常見的分類方式包括按頻率響應(yīng)特性、按組成元件類型、按實(shí)現(xiàn)技術(shù)等。

（一）按頻率響應(yīng)特性分類

這是最基本也是最常用的分類方式，根據(jù)濾波器允許通過的頻率范圍可分為：

• 低通濾波器（LPF）

頻率特性：允許低于截止頻率（fc）的低頻信號(hào)通過，衰減高于截止頻率的高頻信號(hào)

典型應(yīng)用：電源噪聲濾波（濾除高頻紋波）、音頻信號(hào)的低頻增強(qiáng)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的抗混疊濾波

幅頻特性特點(diǎn)：在 0 至 fc 范圍內(nèi)，幅頻特性平坦（衰減?。?，超過 fc 后迅速衰減

• 高通濾波器（HPF）

頻率特性：允許高于截止頻率（fc）的高頻信號(hào)通過，衰減低于截止頻率的低頻信號(hào)

典型應(yīng)用：音頻系統(tǒng)中的高頻增強(qiáng)、去除直流分量、通信系統(tǒng)中的射頻信號(hào)提取

幅頻特性特點(diǎn)：在 fc 至無窮大范圍內(nèi)，幅頻特性平坦，低于 fc 時(shí)迅速衰減

• 帶通濾波器（BPF）

頻率特性：允許特定頻率范圍（f1 至 f2，f1 < f2）內(nèi)的信號(hào)通過，衰減該范圍之外的信號(hào)

典型應(yīng)用：無線電接收機(jī)的選臺(tái)電路、通信系統(tǒng)中的信道濾波、醫(yī)學(xué)儀器中的特定頻率信號(hào)提取（如心電圖中的 50Hz 工頻干擾抑制）

關(guān)鍵參數(shù)：中心頻率（f0 = √(f1?f2)）、帶寬（BW = f2 - f1）、品質(zhì)因數(shù)（Q = f0/BW，Q 值越高，選頻特性越尖銳）

• 帶阻濾波器（BSF）

頻率特性：衰減特定頻率范圍（f1 至 f2）內(nèi)的信號(hào)，允許該范圍之外的信號(hào)通過，也稱為陷波濾波器

典型應(yīng)用：電力系統(tǒng)中的 50Hz/60Hz 工頻干擾抑制、音頻系統(tǒng)中的特定頻率噪聲消除、通信系統(tǒng)中的鄰道干擾抑制

幅頻特性特點(diǎn)：在 f1 至 f2 范圍內(nèi)有明顯衰減（形成阻帶），阻帶之外的頻率范圍衰減小

• 全通濾波器（APF）

頻率特性：對(duì)所有頻率的信號(hào)都有相同的幅度衰減（通常為 0 衰減），但對(duì)不同頻率信號(hào)產(chǎn)生不同的相位偏移

典型應(yīng)用：信號(hào)相位校正、音頻系統(tǒng)中的相位均衡、通信系統(tǒng)中的群時(shí)延補(bǔ)償

獨(dú)特價(jià)值：不改變信號(hào)的幅度頻譜，僅調(diào)整相位特性，用于改善系統(tǒng)的相位響應(yīng)

（二）按組成元件類型分類

根據(jù)濾波器所使用的元件類型可分為：

• 無源濾波器

組成元件：僅由電阻（R）、電容（C）、電感（L）等無源元件組成，無需外部電源

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可靠性高；沒有增益，信號(hào)通過時(shí)會(huì)有一定衰減；高頻特性較好，但低頻特性受電感體積限制。

典型應(yīng)用：電源濾波、射頻電路中的匹配濾波、音頻分頻器

• 有源濾波器

組成元件：除電阻、電容等無源元件外，還包含運(yùn)算放大器等有源器件，需要外部電源供電

特點(diǎn)：可以提供增益，補(bǔ)償信號(hào)衰減；無需使用電感，體積小，有利于集成化；低頻特性好，但高頻特性受運(yùn)算放大器帶寬限制。

典型應(yīng)用：音頻均衡器、精密測(cè)量儀器中的信號(hào)濾波、通信系統(tǒng)的基帶信號(hào)處理

• 數(shù)字濾波器

實(shí)現(xiàn)方式：通過數(shù)字信號(hào)處理算法實(shí)現(xiàn)濾波功能，輸入輸出均為數(shù)字信號(hào)

特點(diǎn)：頻率特性精確穩(wěn)定，不受溫度、濕度等環(huán)境因素影響；可通過編程靈活改變?yōu)V波特性；需要 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換接口，適用于數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)。

典型應(yīng)用：數(shù)字音頻處理、圖像處理、通信系統(tǒng)的數(shù)字基帶濾波、雷達(dá)信號(hào)處理

（三）按實(shí)現(xiàn)技術(shù)分類

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，濾波器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)也不斷豐富，主要包括：

• LC 濾波器

組成：由電感（L）和電容（C）組成，屬于無源濾波器

特點(diǎn)：高頻特性優(yōu)異，功率容量大，插入損耗小

典型應(yīng)用：射頻通信系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的諧波濾波

• RC 濾波器

組成：由電阻（R）和電容（C）組成，可分為無源 RC 濾波器和有源 RC 濾波器

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，成本低，無需電感，體積小

典型應(yīng)用：低頻信號(hào)處理、音頻電路、小型電子設(shè)備

• 聲表面波濾波器（SAW 濾波器）

工作原理：利用聲表面波在壓電材料表面的傳播特性實(shí)現(xiàn)濾波

特點(diǎn)：頻率選擇性好，體積小，適合高頻應(yīng)用（幾百 MHz 至幾 GHz）

典型應(yīng)用：移動(dòng)通信終端（如手機(jī)）的射頻前端、衛(wèi)星電視接收機(jī)

• 晶體濾波器

工作原理：利用石英晶體的壓電諧振特性實(shí)現(xiàn)高精度濾波

特點(diǎn)：頻率穩(wěn)定性極高，Q 值高（可達(dá) 10^5 以上），選頻特性尖銳

典型應(yīng)用：通信系統(tǒng)的基準(zhǔn)頻率濾波、精密儀器的時(shí)鐘濾波