Das eBook Angewandte Mikroelektronik wurde von Hans Lohninger zur Unterstützung verschiedener Lehrveranstaltungen geschrieben. Weitere Informationen finden sie hier.


Grundlagen

Unter einem Filter versteht man eine frequenzselektive Schaltung, die es erlaubt, bestimmte Frequenzkomponenten des Eingangssignals zu unterdrücken. Je nach Bereich des unterdrückten Signals unterscheidet man vier grundlegende Typen von Filtern: Tiefpass, Hochpass, Bandpass und Bandsperre. Folgende Abbildung zeigt die Frequenzgänge dieser Filtertypen. Andere Filter, wie z.B. Allpässe, Kammfilter etc. sollen hier nicht näher besprochen werden.

Frequenzgang verschiedener Filtertypen

Einfache Filter können leicht durch Bauteile, die ein frequenzabhängiges Verhalten aufweisen (Spulen und Kondensatoren), aufgebaut werden. Man nennt solche Filter passive Filter. In der Regel haben aber passive Filter den Nachteil, dass sie (für niedrige Frequenzen) unförmige und schwere Bauteile benötigen und außerdem nur begrenzt kaskadierbar sind. Im Gegensatz dazu kann man mit aktiven Filtern, die aus Verstärkern und Kondensatoren aufgebaut sind, nahezu jede gewünschte Form der Übertragungsfunktion erreichen und man benötigt auch einen erheblich geringeren Aufwand an Bauteilen.

Vorteile aktiver Filter: Nachteile aktiver Filter:
hohe Eingangsimpedanzen, niedrige Ausgangsimpedanzen Stromversorgung notwendig
kleine Abmessungen, niedriges Gewicht Übersteuerung möglich
niedrige Kosten Temperaturdrift
Vermeidung von Spulen als reaktive Elemente Bauteiltoleranzen
Kaskadierbarkeit  
Verstärkung einstellbar  


Last Update: 2008-05-31