Selektivitätsfilter

Ein Selektivitätsfilter ist ein Signalfilter, der darauf ausgelegt ist, Signale in einem bestimmten Frequenzbereich durchzulassen und Signale außerhalb dieses Bereichs stark abzuschwächen. Ziel ist eine hohe Frequenzselektion, die sich durch Breite des Passbands, Flankensteilheit und Unterdrückung im Störband ausdrückt.

Funktionsprinzip und Typen: Es gibt Grundtypen wie Tiefpass, Hochpass, Bandpass und Bandsperre (Notch). Die Form der Frequenzantwort bestimmt, wie scharf die Trennung zwischen gewünschtem und gestörtem Signal erfolgt. Die Bandbreite des Passbands definiert die Selektivität; je steiler die Flanken, desto höher die Selektivität, oft auf Kosten von Verzerrungen oder Bauraum.

Implementierung: Analoge Selektivitätsfilter nutzen Bauelemente wie Widerstände, Induktivitäten und Kondensatoren; digitale Filter werden in Prozessoren oder DSPs als FIR- oder IIR-Filter implementiert. Wichtige Kenngrößen sind Grenzfrequenzen, Flankensteilheit, Passband-Ripple, Stoppband-Unterdrückung und Gruppenlaufzeit.

Anwendungen und Bedeutung: In Rundfunk- und Kommunikationssystemen, Mess- und Prüftechnik sowie in der digitalen Signalverarbeitung dient der Selektivitätsfilter der Unterdrückung von Störungen und der Selektion des gewünschten Signals. Die Wahl des Filtertyps, der Ordnung und der Implementierung hängt von Anforderungen an Bandbreite, Verzerrung, Latenz und Platzbedarf ab.