9.2.1三种典型的滤波特性 - 三种典型的滤波特性_第1页
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文档简介

1.滤波特性

滤波器的设计目标是根据不同的实际要求，实现其最佳的近似理想特性。9.2.8三种典型的滤波特性

——巴特沃斯特性曲线每一种滤波器(LPF、HPF、BPF、BEF)都能通过改变与时间常数有关的元件参数获得与巴特沃斯、切比雪夫或贝塞尔特性曲线相对应的滤波特性。

——切比雪夫特性曲线

——贝塞尔特性曲线2.三种频率响应函数的比较

巴特沃思型低通滤波器的幅频响应:巴特沃思型低通滤波器在通带内的频率特征是平坦无凹凸的，并且在允许条件下可得到最大带宽。因此，巴特沃思滤波器具有最大平坦特性，其阶数n越高，滤波响应曲线越逼近理想模型。

c是-3dB的截止频率n是滤波器的阶数

是决定最大通带起伏量的常数

切比雪夫型低通滤波器的幅频响应:切比雪夫型滤波器以引入通带起伏为代价，使过渡带曲线下降的斜率最大化。在给定过渡带截止速率的情况下，切比雪夫滤波器虽然在通带内的曲线产生了一定幅度的振荡，但是可以用低于巴特沃斯滤波器的阶次来实现，从而降低了电路的复杂性和成本。

c是-3dB的截止频率切比雪夫多项式

2<12.三种频率响应函数的比较

贝塞尔型低通滤波器的传递函数:与巴特沃斯型滤波器相比，贝塞尔型滤波器的频率特性稍差一些，过渡带衰减缓慢，但它在通带内产生接近线性的相位特性，因而具有良好的瞬态特性。n是滤波器的阶数贝塞尔多项式2.三种频率响应函数的比较

3.三阶压控型低通滤波器的幅频特性

上述三种类型的滤波器并不是拓扑结构不同的电路，实际上它们是同一电路在不同参数配置下得到的不同响应函数。以三阶压控型LPF为例，电路如图所示。三阶压控型低通滤波器设截止频率为1kHz，R=1k

，巴特沃思型低通滤波器幅频特性的仿真3.三阶压控型低通滤波器的幅频特性

设截止频率为1kHz，R=1k

，切比雪夫型低通滤波器幅频特性的仿真3.三阶压控型低通滤波器的幅频特性

设截止频率为1kHz，R=1k

，贝塞尔型低通滤波器幅频特性的仿真3.三阶压控型低通滤波器的幅频特性

4.滤波器的瞬态特性——与滤波器传递函数的相频特性有关，瞬态特性表示滤波器输入非正弦波信号时的响应滤波器会产生一个与频率有关的相位偏移，如果相位与频率之间是线性关系，那么滤波器仅使信号延时一个常量；反之，若相位的变化是非线性的，即不同的频率成分有不同的相移，则非正弦信号通过这种滤波器时会产生严重的相位失真。描述滤波器瞬态特性的主要参数有群延迟、阶跃响应和冲

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