1. 대역별 통과 특성에 따른 구분
ㅇ LPF (Low Pass Filter, 저역통과필터) : 저역 만 통과
ㅇ BPF (Band Pass Filter, 대역통과필터) : 정해진 통과대역 만 통과
ㅇ HPF (High Pass Filter, 고역통과필터) : 고역 만 통과
ㅇ BSF (Band Stop Filter, 대역소거필터) : 정해진 대역 만 저지
ㅇ All Pass Filter (전역통과필터) : 주파수에 따라 선형적 위상 이동 만을 줌
2. 실현 불가능성에 따른 구분
ㅇ 이상 필터 (Ideal Filter) : 수학적으로 만 성립, 물리적으로는 실현불가능
ㅇ 실제 필터 (Practical Filter)
3. 필터 근사에 따른 구분
ㅇ Butterworth 필터 : 통과대역이 평평함, 스커트 특성은 둔함
ㅇ Chebyshev 필터 : 통과대역에 ripple 성분 있음, 스커트 특성은 날카로움
ㅇ Bessel 필터 : 저지대역에서 보다 완만한 롤 오프 특성
ㅇ Elliptic 필터 : 통과대역 및 저지대역에 ripple 성분 있음
4. 회로소자에 따른 구분
ㅇ 수동 필터
- 저항, 커패시터, 인덕터로 만 구성된 것
. 단, 인덕터는 부피가 크고, 가격이 높은 등 집적회로 설계에 부적합함
- 주로 고주파용 (1 MHz 이상)
. 동작 주파수 제한을 받지 않음
. 소비전력이 큰 반면에 가격이 저렴함
. 주파수 특성이 안정된 편임
* 주파수 특성이 우수한 편이나, 후속 연결 회로의 영향에 민감한 편임
ㅇ 능동 필터 : (무 인덕터 필터, Inductorless Filter)
- 인덕터는 크기가 크고, 특성이 비이상적이어서, 이를 대신하도록 한 것
. 능동 RC 필터 (Active RC Filter)
.. 저항(R),커패시터(C) 및 연산증폭기로 구성된 것
. 스위치드 커패시터 필터 (Switched Capacitor Filter)
.. 스위치,커패시터 및 연산증폭기로 구성된 것 (IC화 용이)
- 주로 저주파용(1 MHz 미만)
. 비교적 넓은 주파수 범위에서 이득 조정이 쉬움
※ [비교] (범례 : ① 수동 필터, ② 능동 필터)
- 부하효과 : ① 반드시 고려 필요, ② 해결 가능
- 주파수 특성 : ① 고주파 가능 (안정한 편임), ② 저주파 위주 (1 MHz 미만)
- 이득 : ① 1 (0 [dB]) 이하, ② 임의로 증폭 가능
- 필터 성능 : ① 평범함, ② 우수함
- 설계 방법 : ① 단순함, ② 다양함
5. 아날로그,디지털 필터의 구분
ㅇ 신호의 형태(처리)에 따른 구분 ☞ 아날로그필터 디지털필터 비교 참조
- 아날로그 필터 (Analog Filter) : 연속 신호(Continuous-time signal)를 처리
. 例) RC 저역통과필터, Butterworth 필터 등
- 디지털 필터 (Digital Filter) : 이산 신호(Discrete-time signal)를 처리
. 이산연산소자(덧셈기,곱셈기,지연기 등)를 이용해 소프트웨어나 DSP 하드웨어로 구현됨
. 例) FIR 필터, IIR 필터
ㅇ 임펄스응답 형태(유한 길이,무한 길이)에 따른 구분 ☞ 디지털 필터 구분 참조
- FIR 필터 (Finite Impulse Response)
- IIR 필터 (Infinite Impulse Response)
ㅇ 차분방정식 형태에 따른 디지털 필터의 구분
- 순환 필터 (Recursive Filter) : 출력도 입력의 일부로 사용됨
- 비순환 필터 (Non-recursive Filter) : 출력이 입력에 반영되지 않음
6. 차수에 의한 필터 구분
ㅇ 1차 필터 : 단지 하나의 극점(Pole)을 갖는 필터 ☞ 1차 회로, 1차 시스템 참조
- 수동소자로는 주로 LPF, HPF 를 구현
ㅇ 2차 필터 : 2개의 극점을 갖는 필터 ☞ 2차 회로, 2차 시스템 참조
- 수동소자로는 주로 BPF 를 구현 (LPF,HPF 종속 결합으로도 가능)
ㅇ n차 필터 : n개의 극점을 갖는 필터
※ 필터 차수(Filter Order) : 필터 전달함수의 극점의 수 ☞ 필터 전달함수 참조
7. 무선 수신기 필터 구분
ㅇ 대역 선택(Band Selection) 필터 : 원하는 RF 주파수대역을 크게 선택
ㅇ 채널 선택(Channel Selection) 필터 : 각 사용자 채널 대역을 좁게 선택
8. 기타 응용분야의 필터 구분
ㅇ 센서 융합 및 신호 추정 필터 : 이동평균필터, 상보필터, 칼만필터, 확장 칼만필터 등
ㅇ 파장 선택성 필터 : 광학 필터
ㅇ 불순물 제거용 필터 : 오염 제거 필터 등