濾波電路

1、濾波電路1，在實(shí)際的電路系統(tǒng)中，輸入信號(hào)中往往包含一些必須要的信號(hào)成分，必須設(shè)法將其衰減到足夠小的程度，可以用濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)。濾波器是一種能夠?yàn)V除不需要的頻率的分量，保留有用頻率分量的電路。無(wú)源濾波器：由R，L，C組成的濾波器。有源濾波器：由集成運(yùn)放與RC組成的濾波器。2，濾波器的4種分類：低通濾波器，高通濾波器，帶通濾波器，帶阻濾波器。3，因?yàn)楸敬坞娐吩O(shè)計(jì)需要濾除掉方波中高于1MHZ的信號(hào)，因此我們可以選用低通濾波器將方波信號(hào)變成正弦波

2、信號(hào)。對(duì)于截止頻率fo為1MHz數(shù)量級(jí)的信號(hào)的濾波電路，有源濾波器對(duì)運(yùn)算放大器等的高頻特性要求非常嚴(yán)格。因此在本次設(shè)計(jì)電路中，我們將采用結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的無(wú)源低通濾波電路。4，低通濾波器的截止頻率為fo，當(dāng)頻率低于fo的信號(hào)都能無(wú)損耗通過(guò)，頻率高于fo的信號(hào)被衰減為無(wú)窮大。但是在實(shí)際電路中，濾波器既不能實(shí)現(xiàn)通帶信號(hào)無(wú)損耗的通過(guò)，也不能實(shí)現(xiàn)阻帶信號(hào)衰減無(wú)窮大。低通濾波器允許低頻信號(hào)以很小的衰減通過(guò)濾波器，當(dāng)信號(hào)頻率超過(guò)截止頻率后，信號(hào)的衰減將

3、急劇增大。5，20lg|Au|dB3dB6，由于我們已知巴特沃斯濾波器在通帶內(nèi)的插入損耗隨頻率的變化是最平坦的，因此選用巴特沃思型低通濾波器。ωωc是低通濾波器的阻帶，ω=ωc是通帶和阻帶的分界點(diǎn)，在分界點(diǎn)插入損耗等于3dB。在通帶內(nèi)巴特沃斯濾波器沒(méi)有任何波紋，在阻帶內(nèi)巴特沃斯濾波器的衰減隨頻率的升高單調(diào)急劇上升。它對(duì)構(gòu)成濾波器的元件Q值要求較低，因而易于達(dá)到設(shè)計(jì)性能。為了同時(shí)滿足電路濾波的準(zhǔn)確性和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，本次設(shè)計(jì)選用巴特沃思型3階低

4、通濾波器。7，本次設(shè)計(jì)依據(jù)歸一化LFP來(lái)設(shè)計(jì)巴特沃思型低通濾波器，就是以巴特沃思型的歸一化LPF設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)濾波器，將它的截止頻率和特征阻抗變化為待設(shè)計(jì)濾波器的相應(yīng)值。3階的巴特沃思基準(zhǔn)濾波器，其截止頻率是1／2πHZ，特征阻抗為1Ω。待設(shè)計(jì)的濾波器的截止頻率定為1M。假定LI=100uH，則通過(guò)R=2πfoL1，可算得特征阻抗約為628Ω，再通過(guò)歸一化計(jì)算出濾波電路的參數(shù)值。濾波器截止頻率的變換是通過(guò)先求出待設(shè)計(jì)濾波器截止頻率與基準(zhǔn)

5、截止頻率的比值M，再用這個(gè)M來(lái)求得所有原件的值。Ng1g2g3g4g5g612.00001.00002141421.41421.000031.00002.00001.00001.000040.76541.84780.76541.000050.61801.61802.00001.61800.61801.0000表最平坦低通濾波器原型的原件取值（g0=1，N=1~10）低通濾波器fof6162620262018023.14101127023