有源濾波器設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-27 03:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (21) 截止頻率，它是二階低通濾波器通帶與阻帶的界限頻率: (22)品質(zhì)因數(shù)Q,的大小影響低通濾波器在截止頻率處幅頻特性的形狀: (23)當(dāng) 時，Q1，在 處的電壓增益將大于 ，幅頻特性在 處將抬高如圖22所示。當(dāng) ≥3時，Q=∞，有源濾波器自激。由于將 接到輸出端，等于在高頻端給LPF加了一點正反饋，所以在高頻端的放大倍數(shù)有所抬高，甚至可能引起自激。 高通濾波器（HPF） 與低通濾波器相反，高通濾波器用來通過高頻信號，衰減或抑制低頻信號。只要將圖2－2低通濾波電路中起濾波作用的電阻、電容互換，即可變成二階有源高通濾波器，如圖2－3(a)所示。高通濾波器性能與低通濾波器相反，其頻率響應(yīng)和低通濾波器是“鏡象”關(guān)系，仿照LPH分析方法，不難求得HPF的幅頻特性。(a) 電路圖 (b) 幅頻特性圖2－3 二階高通濾波器 當(dāng) 時，幅頻特性曲線的斜率為+40 dB/dec；當(dāng) ≥3時，電路自激。電路性能參數(shù)、各量的函義同二階低通濾波器。圖2－3（b）為二階高通濾波器的幅頻特性曲線，它與二階低通濾波器的幅頻特性曲線有“鏡像”關(guān)系。 帶通濾波器（BPF）帶通濾波器只允許在某一個通頻帶范圍內(nèi)的信號通過，而比通頻帶下限頻率低和比上限頻率高的信號均加以衰減或抑制，注意：要將高通的下限截止頻率設(shè)置為小于低通的上限截止頻率。反之則為帶阻濾波器。典型的帶通濾波器可以從二階低通濾波器中將其中一級改成高通而成。如圖2－4所示。(a) 帶通濾波器原理框圖（b）電路圖 (c)幅頻特性圖24 二階帶通濾波器通帶增益： (24) 中心頻率： (25) 通帶寬度： (26)品質(zhì)因素： (27)此電路的優(yōu)點是改變和的比例就可改變頻寬而不影響中心頻率。 帶阻濾波器（BEF）帶阻濾波器的性能和帶通濾波器相反，即在規(guī)定的頻帶內(nèi)，信號不能通過（或受到很大衰減或抑制），而在其余頻率范圍，信號則能順利通過，如圖2－5（a）所示。在雙T網(wǎng)絡(luò)后加一級同相比例運算電路就構(gòu)成了基本的二階有源BEF (a)電路圖 (b)頻率特性 (c)原理框圖圖2－5 二階帶阻濾波器通帶增益： (28)中心頻率: (29)帶阻寬度: (210) 品質(zhì)因數(shù)： (211) 第3章 有源濾波器設(shè)計設(shè)定低通濾波器的截止頻率為、電容為,， 由公式（22） 得出.由公式,則, 。 圖31低通濾波電路圖 仿真及幅頻特性測量圖32 輸入、輸出波形圖其中曲線（1）為輸出波形，曲線（2）為輸入波形。 （
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