Question

一个方波信号经过一个高通滤波器后会变成正弦波信号吗?

Answer 1

一个方波信号经过一个高通滤波器后不会变成正弦波信号。
方波是由一系列的正弦波组成的，低通滤波器是把低于一定频率的正弦波给滤掉了，所以剩下的还是一系列正弦波的组合，但是显示的波形不是单一频率的正弦波，是一系列正弦波的合成。
可以通过把方波进行傅里叶分解，可以看出他是有基波和一系列各次谐波组成的，而低通滤波器只能让基波附近的频率通过，其余的都被阻通了，因此方波信号通过低通滤波器更接近于正弦信号，但不可能是正弦信号。

Answer 2

不会。方波信号可看作一系列由不同频率的正弦信号相加合成的，滤去部分高频，还有很多频率，只是方波信号有微小起伏。除非你滤的只剩下一个正弦信号。

追问

我本来是用simulink仿真的，里面有一个高频噪声信号，我在设计硬件的时候，由于实验室没有噪声可以模拟，就用一个100k的正弦信号代替，可以吗？那滤波后应当还是正弦波号吧？

追答

你是说方波信号加一个100K的正弦噪声吗，只滤去100K的，应该还是方波。

Answer 3

我认为可以哦~~
只是滤波器选择有点麻烦；其实可以很简单得到近似正弦波的，即频谱很好。
打个比方，在GSM中的GMSK成型滤波器就可以得到很好的“正弦波”，手机依靠它做频率校准的。

“追问”中的一样，选好滤波器后，还是“正弦波”的。不过，实际工程中，一般近似“正弦波”即可，即从时域来看，非常好；当然，频率上看嘛，有杂散是很正常的了（即使是很好的信号源都有杂散哦）

追问

那我高通滤波器的截止频率可以设计为100k吗？
合适吗？

追答

最好是 截止频率为 110~150 kHz 的低通滤波器
目的是 滤掉 谐波；保证100kHz内损伤比较小。