有源滤波电路

1、有源滤波电路 引言 5.3.2 有源高通滤波电路 5.3.3 有源带通滤波电路 5.3.1 有源低通滤波电路第 5 章线性集成电路的应用滤波电路 有用频率信号通过，无用频率信号被抑制的电路。分类：按处理方法分硬件滤波软件滤波按所处理信号分模拟滤波器数字滤波器按构成器件分无源滤波器有源滤波器按频率特性分低通滤波器高通滤波器带通滤波器带阻滤波器理想滤波器的频率特性ffff通通通 阻 通阻 通 阻阻阻低通高通带通带阻按传递函数分一阶滤波器二阶滤波器N 阶滤波器:引言第 5 章线性集成电路的应用5.3.1 有源低通滤波电路(LPFLow Pass Filter) 通带放大倍数一、一阶 LPFRf8CR

2、1R其中， Auf = 1 + Rf /R1fH = 1/2RC 上限截止频率fH归一化幅频特性f0-3-20 dB /十倍频第 5 章线性集成电路的应用二、 二阶 LPF1. 简单二阶 LPF8CR1RCRRf通带增益：Auf = 1 + Rf/R1问题：在 f = fH 附近，输出幅度衰减大。40 dB/ 十倍频-40f / fH0-10-2010-301改进思路：在提升 fH 附近的输出幅度。第 5 章线性集成电路的应用2. 实用二阶 LPF8CR1RfRCRQ = 1 / (3 - Auf)Q 等效品质因数-40f / fn0-3-10-2010-30Q = 0.707Q = 1Q =

3、 2Q = 51正反响提升了 f n 附近的 Au。Good!Auf = 3 时Q 电路产生自激振荡40 dB/十倍频特征频率：当 Q = 0.707 时，fn = fH。第 5 章线性集成电路的应用例 5.3.1 R = 160 k，C = 0.01 F， R1 = 170 k，Rf = 100 k，求该滤波器的截止频率、通带增益及 Q 值。8CR1RfRCR解Q = 1/(3 - Auf) = 1/(3 - Q = 0.707 时， fn = fH特征频率：上限截止频率：fH = 99.5 Hz第 5 章线性集成电路的应用 有源高通滤波电路(HPFHigh Pass Filter)8CR1

4、RfRCR通带增益：Auf = 1 + Rf / R1Q = 1/(3 - Auf)f / fn0-3-10-2010-30-40Q = 0.707Q = 1Q = 2Q = 51Auf = 3 时，Q ，电路产生自激振荡二阶低通、高通，为防止自激，应使 Auf fL8CR1RfRC1R3R2LPFBPF要求 R3 C1 RC中心频率：等效品质因素：Q = 1/(3 - Auf)通频带：BW = f0 /Q最大电压增益：Au0 = Auf /(3 - Auf)= 2R= C= R第 5 章线性集成电路的应用8CR1RfRC1R3R2例5.3.2 R = 7.96 k，C = 0.01 F， R3 = 15.92 k，R1= 24.3 k，Rf = 46.2 k 求该电路的中心频率、带宽 BW及通带最大增益 Au0。解Q = 1/(3 - Auf)= 1/(3 - 2.9) = 10BW = f0 /Q= 2 000 /