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文檔簡(jiǎn)介

第九章

信號(hào)處理與信號(hào)產(chǎn)生電路濾波電路的基本概念與分類有源低通濾波器(LPF)有源高通濾波器(HPF)有源濾波器實(shí)際上是一種具有特定頻率響應(yīng)的放大器。它是在運(yùn)算放大器的基礎(chǔ)上增加一些R、C

等無源元件而構(gòu)成的。通常有源濾波器分為：低通濾波器（LPF）高通濾波器（HPF）帶通濾波器（BPF）帶阻濾波器（BEF）它們的幅度頻率特性曲線如圖所示。9.1.1

濾波器的分類圖9.01理想有源濾波器的頻率響應(yīng)濾波器也可以由無源的電抗性元件或晶體構(gòu)成，稱為無源濾波器或晶體濾波器。我們學(xué)過無源濾波器（即僅由R、L、C等元件組成而無放大器的濾波器）我們還可以用低通和高通濾波器串聯(lián)構(gòu)成低頻帶通、帶阻濾波器9.1.2濾波器的用途濾波器主要用來濾除信號(hào)中無用的頻率成分，例如，有一個(gè)較低頻率的信號(hào)，其中包含一些較高頻率成分的干擾。濾波過程如圖所示。圖9.02濾波過程9.1.3濾波器的通式理想濾波器實(shí)際一階濾波器理想濾波器的傳遞函數(shù)：n的階次即濾波器的階次，階次越高，越逼近理想(見P.420,424)。分子分母都可以分解為若干個(gè)二次多項(xiàng)式（和一個(gè)一次多項(xiàng)式，n為奇數(shù)）之積的形式。所以，只要會(huì)設(shè)計(jì)一階、二階濾波器，串聯(lián)起來就是多階濾波器。二階濾波器通式其中Q為品質(zhì)因數(shù)；α=1/Q稱為阻尼系數(shù)；ωn為特征角頻率，對(duì)于帶通和帶阻濾波器是中心頻率；當(dāng) 時(shí)對(duì)于低通濾波器是高頻截止頻率ωH

，對(duì)于高通濾波器是低頻截止頻率ωL

，

Avp是通帶增益。對(duì)于實(shí)際頻率來說S=jω。對(duì)于低通、高通，其通式很容易理解。對(duì)于帶通和帶阻：按濾波性能分類，濾波器又可分為：濾波器的電路形式：壓控電壓源型、無限增益多路反饋型、雙二次型在實(shí)際應(yīng)用中濾波器的問題分為“分析”與

“設(shè)計(jì)”分析時(shí)，根據(jù)電路求出傳遞函數(shù)，歸納為

“通式”的形式。與標(biāo)準(zhǔn)“通式”對(duì)比，便可知是哪種濾波器（低通？…?)；通帶增益是多少；特征頻率是多少；是哪種性能（巴特沃思？…?)設(shè)計(jì)時(shí)，先選中濾波器電路形式（無限增益多路反饋型？…?)，再

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