Passive Filter basieren auf Kombinationen von Widerständen (R), Induktivitäten (L) und Kondensatoren (C). Diese Typen werden zusammenfassend als passive Filter bezeichnet, da sie nicht von einer externen Stromversorgung abhängig sind und/oder keine aktiven Komponenten wie Transistoren enthalten.
Induktoren (Spulen) blockieren hochfrequente Signale und leiten niederfrequente Signale, während Kondensatoren den umgekehrten Weg gehen. Ein Filter, bei dem das Signal durch einen Induktor geleitet wird oder bei dem ein Kondensator einen Erdungsweg bereitstellt, weist gegenüber niederfrequenten Signalen eine geringere Dämpfung auf als Hochfrequenzsignale und ist daher ein Tiefpassfilter. Wenn das Signal durch einen Kondensator geht oder einen Erdungspfad durch einen Induktor hat, dann zeigt das Filter eine geringere Dämpfung gegenüber hochfrequenten Signalen als niederfrequente Signale und ist daher ein Hochpassfilter. Widerstände allein haben keine frequenzselektiven Eigenschaften, sondern werden Induktoren und Kondensatoren hinzugefügt, um die Zeitkonstanten der Schaltung und damit die Frequenzen, auf die sie reagieren, zu bestimmen.
Die Induktivitäten und Kondensatoren sind die reaktiven Elemente des Filters. Die Anzahl der Elemente bestimmt die Reihenfolge des Filters. In diesem Zusammenhang wird eine LC abgestimmte Schaltung, die in einem Bandpass oder Bandsperrfilter verwendet wird, als ein einziges Element betrachtet, obwohl sie aus zwei Komponenten besteht.
Aktive Filter
Aktive Filter werden mit einer Kombination aus passiven und aktiven (verstärkenden) Komponenten realisiert und erfordern eine externe Stromquelle. Operationsverstärker werden häufig in aktiven Filterdesigns eingesetzt. Diese können einen hohen Q-Faktor (Höheres Q bedeutet einen geringeren Energieverlust im Verhältnis zur gespeicherten Energie des Resonators; die Schwingungen sterben langsamer ab. Bei einem Filter ist dann die Grenzfrequenz steiler) haben und ohne den Einsatz von Induktivitäten Resonanzen erzielen. Ihre obere Frequenzgrenze wird jedoch durch die Bandbreite der Verstärker begrenzt.
