Filtr dolnoprzepustowy - układ elektroniczny, optyczny, akustyczny lub inny element przetwarzający sygnał
(np. odpowiedni algorytm) przepuszczający częstotliwości sygnału poniżej ustalonej częstotliwości granicznej, tłumi składowe widma leżące w górnej jego części. Układ elektroniczny zbudowany jest zazwyczaj z cewki lub opornika i kondensatora. Ma jedno pasmo przepustowe i jedno tłumiące. Filtr dolnoprzepustowy jest układem całkującym stratnym. Wielkością charakteryzującą taki układ jest transmitancja, określana jako stosunek napięcia wyjściowego do wejściowego. Często zapisuje się ją w postaci operatorowej. G(s)=K/(Ts+1), gdzie T -
stała czasowa, T=R*C, s - operator Laplace'a, s = j2*pi*f.
Częstotliwość graniczna
przedstawionego
układu
filtra wynosi:
Co
jest
równoważne pulsacji:
Filtr dolnoprzepustowy pasywny zrealizowany z opornika i Przedstawiony powyżej filtr dolnoprzepustowy to kondensatora najprostszy jego rodzaj. Istnieją znacznie bardziej złożone realizacje takiego układu, posiadające różne od niego charakterystyki (np. silniejsze tłumienie sygnału powyżej częstotliwości granicznej).
Filtry
dolnoprzepustowe
są
ważnym
elementem technologii
cyfrowej.
Przed
zamianą sygnału
analogowego na sygnał
cyfrowy konieczne użycie takiego filtra usuwającego z
widma
sygnału
częstości
przewyższające częstotliwość Nyquista.
Układ zastępczy filtra
Przykładem optycznego filtra dolnoprzepustowego jest płytka z kryształu dwójłomnego znajdująca się przed przetwornikiem optoelektronicznym (np. CCD, CMOS)
w cyfrowym
aparacie
fotograficznym. Ma ona na celu niewielkie rozmycie obrazu padającego na przetwornik tak aby zapobiec powstawaniu efektów tzw. aliasingu.
Charakterystyka filtra dolnoprzepustowego RC
1