有源帶通濾波器設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-27 04:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 成低通網(wǎng)絡(luò)，RC1組成高通網(wǎng)絡(luò)，A、Ra、Rb組成了同相比例放大電路，三者共同組成了具有放大作用的二階有源模擬帶通濾波器，以下均簡稱為二階帶通濾波器。與一階RC濾波電路相比，二階RC濾波電路對通頻帶外信號的抑制能力更強，濾波效果更好。二階 RC電路移相范圍為180176。，比一階電路移相范圍更大。二階 RC濾波電路不僅能實現(xiàn)低通和高通濾波特性，還可實現(xiàn)帶通濾波特性。其幅頻特性如下所示 圖五 帶通濾波器幅頻特性圖中，當ω=ω0時，電壓放大倍數(shù)最大。=ω0／(2πQ)=f0／Q，顯然Q值越高，則通頻帶越窄。在通頻帶內(nèi)濾波器幅度是平坦的，而通帶外的各種干擾信號卻具有無限抑制能力。各種帶通濾波器總是力求趨近理想矩形特性。通帶截頻: fp=wp/(2p)為通帶與過渡帶邊界點的頻率，在該點信號增益下降到一個人為規(guī)定的下限。阻帶截頻: fr=wr/(2p)為阻帶與過渡帶邊界點的頻率，在該點信號衰耗(增益的倒數(shù))下降到一人為規(guī)定的下限。 第三章 電路設(shè)計 實現(xiàn)電路 有源二階帶通濾波器的電路圖設(shè)計如下所示：圖六 二階有源帶通濾波器電路圖 圖中RC2組成低通網(wǎng)絡(luò)，RC1組成高通網(wǎng)絡(luò)，A、Ra、Rb組成了同相比例放大電路，三者共同組成了具有放大作用的二階有源模擬帶通濾波器為同相比例運算電路的輸入，比例系數(shù)為：當時，電路的傳遞函數(shù)為：令中心頻率為電壓放大倍數(shù)為： 當時，得出通帶放大倍數(shù)為：經(jīng)過計算，得到下限截止頻率和上限截止頻率分別為： 已知，通頻帶為：設(shè)計參數(shù)為：，, 代入以上公式可得：， ， ， 通頻帶為：值得注意的是，在設(shè)計電路時，首先要根據(jù)式(3)確定帶通濾波器的中心頻率，因為二階帶通濾波器中的元器件比較多，相互干系也比較煩瑣。首先確定中心頻率對以后的數(shù)值計算會有很大的簡化。為了方便，也可以取R1=R3
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