Что называется электрическим фильтром. Назовите условия передачи сигнала через фильтр без искажения.
Устройство, пропускающее определенную часть спектра сигнала, называется фильтром. Одно из применений фильтра – борьба с помехами, основной источник которых – электромагнитные поля с частотой 50 Гц. В аппаратуре ставятся полосовые фильтры, не пропускающее сигнал с частотой 50 Гц, или фильтры, ограничивающие полосу пропускания сигнала от самых низких частот до 50 Гц.
Электрическим фильтром называется четырехполюсник, предназначенный для передачи
без искажений части спектра сигнала,лежащего в определенном диапазоне частот –
полосе пропускания, и подавления спектральных составляющих сигналов, лежащих
в полосе непропускания фильтра.
Для передачи сигнала без искажения необходимо равенство единице амплитудно-частотной характеристики фильтра в полосе пропускания и линейная зависимость от частоты фазового сдвига . Однако, как будет показано ниже, их строгое выполнение на практике невозможно.
Что необходимо для того, чтобы сеть вела себя как идеальный канал передачи? Сигнал на выходе идеального канала связи может запаздывать по отношению к сигналу на входе; кроме того, эти сигналы могут иметь различные амплитуды (простое изменение масштаба), но что касается всего остального - сигнал не должен быть искажен, т.е. он должен иметь ту же форму, что и сигнал на входе. Следовательно, для идеальной неискаженной передачи выходной сигнал мы можем описать как
,
(1.54)
где 
и 
-
константы. Применив к обеим частям
преобразование Фурье (см. раздел А.3.1),
имеем следующее.
(1.55)
Подставляя выражение (1.55) в уравнение (1.49), видим, что необходимая передаточная функция системы для передачи без искажений имеет следующий вид.
(1.56)
Следовательно, для получения идеальной
передачи без искажений общий отклик
системы должен иметь постоянный модуль,
а сдвиг фаз должен быть линейным по
частоте. Недостаточно, чтобы система
равно усиливала или ослабляла все
частотные компоненты. Все гармоники
сигнала должны поступать на выход с
одинаковым запаздыванием, чтобы их
можно было просуммировать. Поскольку
запаздывание
связано
со сдвигом фаз 
и
циклической частотой 
соотношением
,
(1.57,а)
очевидно, что, для того чтобы запаздывание всех компонентов было одинаковым, сдвиг фаз должен быть пропорционален частоте. Для измерения искажения сигнала, вызванного запаздыванием, часто используется характеристика, называемая групповой задержкой; она определяется следующим образом.
(1.57,б)
Таким образом, для передачи без
искажений имеем два эквивалентных
требования: фаза должна быть линейной
по частоте или групповая задержка 
должна
быть равна константе. На практике сигнал
будет искажаться при проходе через
некоторые части системы. Для устранения
этого искажения в систему могут вводиться
схемы коррекции фазы или амплитуды
(выравнивания). Вообще, искажение -
это общая характеристика ввода-вывода
системы, определяющая ее производительность.