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常見的低通濾波器種類和濾波器的選擇要求是什么,有哪些方法技巧?

發(fā)布時間:2023-05-11 18:04:15人氣:

  一、高通與低通濾波器的最常見拓?fù)涫荢allen Key。它只需一個運(yùn)放(a和1b)。多通(道)濾波器常用作帶通濾波器(c),而且它還只需要一個運(yùn)放。及示出了雙二階濾波器部分的拓?fù)?。每種結(jié)構(gòu)都能實(shí)現(xiàn)完整的通用濾波器傳遞函數(shù)。所示電路使用三個運(yùn)放,并且使用中央運(yùn)放的目的僅是為了使總的反饋路徑為負(fù)反饋。帶開關(guān)電容器的相同濾波器只需兩個運(yùn)放()。參考文獻(xiàn)1和2介紹了這些濾波器結(jié)構(gòu)。并且使用中央運(yùn)放的目的僅是為了使總的反饋路徑為負(fù)反饋低通濾波器允許從直流到某個截止頻率(fCUTOFF)的信號通過。

  將通用濾波器二階傳遞函數(shù)的高通和帶通系數(shù)均設(shè)為零,即得到一個二階低通濾波器傳遞公式:對于高于f0的頻率,信號按該頻率平方的速率下降。在頻率f0處,阻尼值使輸出信號衰減。您可以級聯(lián)多個這樣的濾波器部分來得到一個更高階的(更陡峭的轉(zhuǎn)降)濾波器。假定設(shè)計(jì)要求一個截止頻率為10kHz的四階貝塞爾(Bessel)低通濾波器。根據(jù)參考文獻(xiàn)1,每部分的轉(zhuǎn)降頻率分別為16.13及18.19 kHz,阻尼值分別為1.775及0.821,并且這兩個濾波器分區(qū)的高通、帶通和低通系數(shù)分別為0、0與1。您可以使用這兩個帶有上述參數(shù)的濾波器部分來實(shí)現(xiàn)所要求的濾波器。截止頻率為輸出信號衰減3 dB的頻率點(diǎn)。

  二、1.關(guān)于濾波器類型的選擇一階濾波器電路最簡單,但帶外傳輸系數(shù)衰減慢版,一般在對權(quán)帶外衰減性要求不高的場合下選用。無限增益多環(huán)反饋型濾波器的特性對參數(shù)變化比較敏感,在這點(diǎn)上它不如壓控電壓源型二階濾波器。當(dāng)要求帶通濾波器的通帶較寬時,可用低通濾波器和高通濾波器合成,這比單純用帶通濾波器要好2.級數(shù)選擇濾波器的級數(shù)主要根據(jù)對帶外衰減特殊性的要求來確定。每一階低通或高通電路可獲得-6dB每倍頻程(-20dB每十倍頻程)的衰減,每二階低通或高通電路可獲得-12dB每倍頻程(-40dB每十倍頻程)的衰減。多級濾波器串接時傳輸函數(shù)總特性的階數(shù)等于各級階數(shù)之和。當(dāng)要求的帶外衰減特性為-mdB每倍頻程(或mdB每十倍頻程)時,則取級數(shù)n應(yīng)滿足n大于等于m/6(或n大于等于m/20)。

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