抗混疊濾波器
降低混疊頻率的器件
抗混疊濾波器是降低混疊頻率的器件，用以在輸出電平中把混疊頻率分量降低到微不足道的程度。
抗混疊濾波器 anti-alias filter是一個低通濾波器，用以在輸出電平中把混疊頻率分量降低到微不足道的程度。
動態信號測試分析系統中為什麼要使用抗混濾波器呢？大家都知道“奈奎斯特採樣定律”，在對模擬信號進行離散化時，採樣頻率f2至少應2倍於被分析的信號的最高頻率f1,即： f2≥2 f1；否則可能出現因採樣頻率不夠高，模擬信號中的高頻信號摺疊到低頻段，出現虛假頻率成分的現象（如下圖所示），稱之為：混疊。
抗混疊濾波器
基本原理
工程測量中採樣頻率不可能無限高也不需要無限高，因為一般只關心一定頻率範圍內的信號成份。為解決頻率混疊，在對模擬信號進行離散化採集前，採用低通濾波器濾除高於1/2採樣頻率的頻率成份。實際儀器設計中，這個低通濾波器的截止頻率(fc) 為：
截止頻率（fc）= 採樣頻率（fs） / 2．56
在進行動態信號測試中測量儀器必須具有抗混濾波功能，例如：在大型橋樑、高樓、機械設備等動態振動測試及模態分析中，信號所包含的頻率成份理論上是無窮的。例如：橋樑的模態理論上有無限多個，但我們只關心對振動貢獻最大的前幾階模態。如果不對振動的模擬信號進行低通抗混濾波，高階模態頻率很可能會混疊到低頻段，形成虛假的模態頻率，給模態參數識別帶來困難。
抗混濾波器一般指低通濾波器，但濾波器有低通濾波器、帶通濾波器、帶阻濾波器、高通濾波器、高阻濾波器。濾波器的主要性能指標以低通濾波器為例，理想的低通濾波器為矩形，但實際中是不可能實現的。衡量低通濾波器性能的指標主要包括以下幾方面：
帶內波紋度：通帶的幅值精度指標，例如：帶內波紋度為±0.1dB時，對幅值精度的影響約為±1%（這正是為什麼一般的數采器幅值精度可以做到千分之幾，一般的數采器用很高的採樣頻率進行採集，不加低通濾波器)。
阻帶下降斜率：濾波器在截至頻率開始下降，下降斜率越大越好。一般採用每個倍頻程的下降分貝數衡量，例如：滿足工程測量需要的阻帶下降斜率約為-80dB/oct。
濾波器落差：帶通到帶阻差值的分貝數dB。
值得一提的是：隨著DSP信號處理晶元的出現，現代測試儀器中已採用模擬濾波加數字濾波，使濾波器性能指標突飛猛進。例如：帶內波紋度可達±0.05dB,阻帶下降斜率可達到約-200dB/oct，大大好於純模擬濾波器。
濾波器是一種對信號有處理作用的器件或電路。
主要作用是：讓有用信號儘可能無衰減的通過，對無用信號儘可能大的衰減。
濾波器一般有兩個埠，一個輸入信號、一個輸出信號
濾波器是由電感器和電容器構成的網路，可使混合的交直流電流分開。電源整流器中，即藉助此網路濾凈脈動直流中的漣波，而獲得比較純凈的直流輸出。最基本的濾波器，是由一個電容器和一個電感器構成，稱為L型濾波。所有各型的濾波器，都是集合L型單節濾波器而成。基本單節式濾波器由一個串聯臂及一個並聯臂所組成，串聯臂為電感器，並聯臂為電容器。在電源及聲頻電路中之濾波器，最通用者為L型及π型兩種。就L型單節濾波器而言，其電感抗XL與電容抗XC，對任一頻率為一常數，其關係為
XL·XC=K2
故L型濾波器又稱為K常數濾波器。倘若一濾波器的構成部分，較K常數型具有較尖銳的截止頻率（即對頻率範圍選擇性強），而同時對此截止頻率以外的其他頻率只有較小的衰減率者，稱為m常數濾波器。所謂截止頻率，亦即與濾波器有尖銳諧振的頻率。通帶與帶阻濾波器都是m常數濾波器，m為截止頻率與被衰減的其他頻率之衰減比的函數。每一m常數濾波器的阻抗與K常數濾波器之間的關係，均由m常數決定，此常數介於0～1之間。當m接近零值時，截止頻率的尖銳度增高，但對於截止頻的倍頻之衰減率將隨著而減小。最合於實用的m值為0.6。至於那一頻率需被截止，可調節共振臂以決定之。m常數濾波器對截止頻率的衰減度，決定於共振臂的有效Q值之大小。若達K常數及m常數濾波器組成級聯電路，可獲得尖銳的濾波作用及良好的頻率衰減。
濾波器，顧名思義，是對波進行過濾的器件。“波”是一個非常廣泛的物理概念，在電子技術領域，“波”被狹義地局限於特指描述各種物理量的取值隨時間起伏變化的過程。該過程通過各類感測器的作用，被轉換為電壓或電流的時間函數，稱之為各種物理量的時間波形，或者稱之為信號。因為自變數時間‘是連續取值的，所以稱之為連續時間信號，又習慣地稱之為模擬信號(Analog Signal)。隨著數字式電子計算機(一般簡稱計算機)技術的產生和飛速發展，為了便於計算機對信號進行處理，產生了在抽樣定理指導下將連續時間信號變換成離散時間信號的完整的理論和方法。也就是說，可以只用原模擬信號在一系列離散時間坐標點上的樣本值表達原始信號而不丟失任何信息，波、波形、信號這些概念既然表達的是客觀世界中各種物理量的變化，自然就是現代社會賴以生存的各種信息的載體。信息需要傳播，靠的就是波形信號的傳遞。信號在它的產生、轉換、傳輸的每一個環節都可能由於環境和干擾的存在而畸變，有時，甚至是在相當多的情況下，這種畸變還很嚴重，以致於信號及其所攜帶的信息被深深地埋在雜訊當中了。
濾波，本質上是從被雜訊畸變和污染了的信號中提取原始信號所攜帶的信息的過程。
巴特沃斯響應（最平坦響應）
巴特沃斯響應能夠最大化濾波器的通帶平坦度。該響應非常平坦，非常接近DC信號，然後慢慢衰減至截止頻率點為-3dB，最終逼近-20ndB/decade的衰減率，其中n為濾波器的階數。巴特沃斯濾波器特別適用於低頻應用，其對於維護增益的平坦性來說非常重要。
貝塞爾響應
切貝雪夫響應
在一些應用當中，最為重要的因素是濾波器截斷不必要信號的速度。如果你可以接受通帶具有一些紋波，就可以得到比巴特沃斯濾波器更快速的衰減。附錄A包含了設計多達8階的具巴特沃斯、貝塞爾和切貝雪夫響應濾波器所需參數的表格。其中兩個表格用於切貝雪夫響應∶一個用於0.1dB最大通帶紋波；另一個用於1dB最大通帶紋波。
板上濾波器雖然對高頻的濾波效果不理想，但是如果應用得當，可以滿足大部分民用產品電磁兼容的要求。在使用時要注意以下事項：
1、“乾淨地”
如果決定使用板上濾波器，在布線時就要注意在電纜埠處留出一塊“乾淨地”，濾波器和連接器都安裝在“乾淨地”上。通過前面的討論，可知信號地線上的干擾是十分嚴重的。如果直接將電纜的濾波電容連接到這種地線上，會造成嚴重的共模輻射問題。為了取得較好的濾波效果，必須準備一塊乾淨地。並與信號地只能在一點連接起來，這個流通點稱為“橋”，所有信號線都從橋上通過，以減小信號環路面積。
2、濾波器要並排設置
同一組電纜內的所有導線的未濾波部分在—起，已濾波部分在一起。否則，一根導線的耒濾波部分會將另一根導線的已濾波部分重新污染9使電纜整體濾波失效。
3、濾波器要盡量靠近電纜的埠
波器與面板之間的導線的距離應盡量短。必要時，使用金屬板遮擋一下，隔離近場干擾。
4、濾波器與機箱的搭接
安裝濾波器的干諍地要與金屬機箱可靠地搭接起來，如果機箱不是金屬的，就在線路板下方設置一塊較大的金屬板來作為濾波地。乾淨地與金屬機箱之間的搭接要保證很低的射頻阻抗。如有必要，可以使用電磁密封襯墊搭接，增加搭接面積，減小射頻阻抗。
5、濾波器接地線要短
考慮到引腳的電感效應，其重要性前面已討淪，濾波器的局部布線和設計線路板與機箱（金屬板）的連接結構時要特別注意。
6、濾波線與未濾波線分組
在埠濾波的電纜和不濾波的電纜應盡量遠離，防止發生上述的耦合問題。