滤波电路基本概念与分类

1、滤波电路基本概念与分类2. 分类分类按处理按处理方法分方法分硬件滤波硬件滤波软件滤波软件滤波按所处理按所处理信号分信号分模拟滤波器模拟滤波器数字滤波器数字滤波器按构成按构成器件分器件分无源滤波器无源滤波器有源滤波器有源滤波器8.5 滤波电路的基本概念与分类滤波电路的基本概念与分类按频率按频率特性分特性分低通滤波器低通滤波器高通滤波器高通滤波器带通滤波器带通滤波器带阻滤波器带阻滤波器按传递按传递函数分函数分一阶滤波器一阶滤波器二阶滤波器二阶滤波器N 阶滤波器阶滤波器: :8.5 滤波电路的基本概念与分类滤波电路的基本概念与分类按频率特性分按频率特性分: :低通（低通（LPF）高通（高通（HPF）

2、带通（带通（BPF）带阻（带阻（BEF）全通（全通（APF） 3.用途用途 滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分，滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分，例如，有一个较低频率的信号，其中包含一些较例如，有一个较低频率的信号，其中包含一些较高频率成分的干扰。滤波过程如图所示。高频率成分的干扰。滤波过程如图所示。 图9.1滤波过程8.5 滤波电路的基本概念与分类滤波电路的基本概念与分类无源滤波器存在的问题：无源滤波器存在的问题： 电路增益小（电路增益小（11，在 处的电压增益将大于 ，幅频特性在 处将抬高，具体请参阅图8.09。 32pvAcff TvAcff TT)(31vvvQAAAQcff

3、TvA 当 3时，Q =，有源滤波器自激。由于将 接到输出端，等于在高频端给LPF加了一点正反馈，所以在高频端的放大倍数有所抬高，甚至可能引起自激。1C3. 幅频响应幅频响应4. n阶巴特沃斯传递函数阶巴特沃斯传递函数传递函数为传递函数为2n0)/(1)(cAjA 式中式中n为阶滤波电路阶数，为阶滤波电路阶数， c为为3dB载止角频率，载止角频率，A0为通带电为通带电压增益。压增益。2 有源高通滤波电路有源高通滤波电路1. 二阶高通滤波电路二阶高通滤波电路 将低通电路中的电将低通电路中的电容和电阻对换，便成为容和电阻对换，便成为高通电路。高通电路。传递函数传递函数2cc220)( sQssAs

4、A2c22c0)(1)(1lg20)j (lg20QAA 归一化的幅频响应归一化的幅频响应2. 巴特沃斯传递函数及其归一化幅频响应巴特沃斯传递函数及其归一化幅频响应2n0)/(1)( cAjA 归一化幅频响应归一化幅频响应3 有源带通滤波电路有源带通滤波电路1. 电路组成原理电路组成原理可由低通和高通串联得到可由低通和高通串联得到必须满足必须满足11H1CR 低通截止角频率低通截止角频率22L1CR 高通截止角频率高通截止角频率HL 2. 例例3 有源带通滤波电路有源带通滤波电路3. 二阶有源带通滤波电路二阶有源带通滤波电路 令令传递函数传递函数2FF)()-(31)(sCRsCRAsCRAsAVV FF0-3VVAAA RC10 F31VAQ 得得20000)(1)( sQsQsAsA 4 二阶有源带阻滤波电路二阶有源带阻滤波电路可由低通和高通并联得到可由低通和高通并联得到必须满足必须满足HL 双双T T选频网络选频网络4 二阶有源带阻滤波电路二阶有源带阻滤波电路