フィルタ

(filter)
入力された電気信号に対して、特定の周波数領域のみの信号を取り出すための回路素子あるいは電子回路のこと。濾波器ともいう。取り出す周波数領域により、4つに分類され、ローパスフィルタ(LPF: low-pass filter)、ハイパスフィルタ(HPF: high-pass filter)、バンドパスフィルタ(BPF: band-pass filter)、バンド阻止フィルタ(BEF:band-elimination filter)がある。
フィルタを構成する素子によって、パッシブフィルタ、アクティブフィルタなどと分類される。構成素子が受動素子(コイル、コンデンサ 、抵抗、トランスなど)のみの場合に「パッシブフィルタ」、それにオペアンプなどの能動素子が加わる場合は「アクティブフィルタ」と呼ばれる。
上記のようなアナログ素子(コイル～オペアンプ)でフィルタを構成しているものを「アナログフィルタ」、入力信号をADコンバータでデジタル信号に変換し信号処理を施すことによりフィルタ機能を実現しているものを「デジタルフィルタ」と呼ぶこともある。

ローパスは「低い周波数を通す」(高い周波数をカットする)、ハイパスは反対に「高い周波数を通す」(低い周波数をカットする)、フィルタである。ローパスフィルタは高周波ノイズを除去するなどの用途で使われる。バンドパスは低い・高いではなく一定の帯域(band)を通し、バンド阻止は反対に一定の帯域を通さないフィルタである。バンド阻止フィルタは別名「ノッチフィルタ(notch filter)」と呼ばれる。notchはVやU字形の切り込みやくぼみを意味する(※)。刻み目、切り込み、切り欠きなどから「くぼみ」や「峠」、「階級」など幅広く使われることば。ノッチフィルタはf特グラフ(周波数応答)の形状が「V字の切れ込み」、「くぼみ」のために、この名称と思われる。放送機器や無線受信機などでは特定の周波数や波長を除去する目的でノッチフィルタが使われている。光通信や分析分野のレーザーでも不要なレーザー光を取り除くのがノッチフィルタである。

(※) ノッチの例は、弁当についている醤油のミニパックにある、開けやすくするための切り込みである。鉄道関連でノッチといえば、運転席にある速度制御のためのマスコン(マスターコントローラ、主幹制御器)やブレーキハンドルの刻み(段)のことである。電車をホームの規定の停車位置に止めるには、「ホーム手前の○○mからノッチ△△にして減速する」などの操作を運転手は行う。鉄道マニアは皆、ノッチを知っている。最近のスマートフォンは大画面にするために画面の周りにあった枠を減らすデザインが増えた。このようなスマホに採用されている「画面上部にくぼみがあるディスプレイ」のことをノッチと呼んでる。ネット検索ではこの解説が一番初めに出てくるようになっている。お笑い芸人のノッチはバラク・オバマ(米国 第44代大統領)に顔が似ているので物まねの「Yes、we can!」を芸にしていた。