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幾種低通原型濾波器是現代網絡綜合法設計濾波器的基礎,各種低通、高通、帶通、帶阻濾波器大都是根據此特性推導出來的。正因如此,才使得濾波器的設計得以簡化,精度得以提高。
理想的低通濾波器應該能使所有低于截止頻率的信號無損通過,而所有高于截止頻率的信號都應該被無限的衰減,從而在幅頻特性曲線上呈現矩形,故而也稱為矩形濾波器(brick-wallfilter)。遺憾的是,如此理想的特性是無法實現的,所有的設計只不過是力圖逼近矩形濾波器的特性而已。根據所選的逼近函數的不同,可以得到不同的響應。雖然逼近函數多種多樣,但是考慮到實際電路的使用需求,通常會選用“巴特沃斯響應”或“切比雪夫響應”。
一個理想的濾波器應該有一個完全平坦的通帶,例如在通帶內沒有增益或者衰減,并且在通帶之外所有頻率都被完全衰減掉,另外,通帶外的轉換在的頻率范圍完成。實際上,并不存在理想的帶通濾波器。濾波器并不能夠將期望頻率范圍外的所有頻率完全衰減掉,尤其是在所要的通帶外還有一個被衰減但是沒有被隔離的范圍。這通常稱為濾波器的滾降現象,并且使用每十倍頻的衰減幅度dB來表示。通常,濾波器的設計盡量保證滾降范圍越窄越好,這樣濾波器的性能就與設計更加接近。然而,隨著滾降范圍越來越小,通帶就變得不再平坦—開始出現“波紋”。這種現象在通帶的邊緣處尤其明顯,這種效應稱為吉布斯現象。
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羅氏線圈可應用于繼電保護,可控硅整流,變頻調速,電阻焊等信號嚴重畸變以及電爐、短路測試、雷電信號采集等大電流的場合。ART的精度可達0.5級。同時,萊姆公司的“磁套筒”專利技術大大減少了位置誤差,使得一次導線在線圈內部不同位置時導致的位置誤差非常小,解決了羅氏線圈這類產品共同面對的難題。ART的測量范圍非常寬,從幾安培到幾萬安培,幾乎沒有線性誤差。