橢圓形的低通濾波器仿真計算

1、橢圓形的低通濾波器推導(dǎo)一、AR7400低通濾波器原理圖AR7400中 5-階的橢圓形的低通濾波器，由元件C75，C70，L14，C79，L16，C76，C80，L17，C71，L15，和C77組成。二、單端線上的橢圓低通濾波器1. 歸一化橢圓低通濾波器模型特性：通帶內(nèi)有起伏，阻帶內(nèi)也有起伏：2. 5-階橢圓低通濾波器的歸一化模型：歸一化低通濾波器截止頻率為（1/2）Hz，特征阻抗1；3. 利用歸一化模型設(shè)計低通濾波器步驟：4. 頻率和阻抗變換計算公式：5. 設(shè)計一個截止頻率為68MHz，阻抗為50的低通濾波器：5階歸一化低通濾波器截止頻率為（1/2）Hz，特征阻抗1；6. 對歸一化低通濾波器濾

2、波器進行頻率變換：5階低通濾波器截止頻率為68MHz，特征阻抗1；7. 對以上濾波器進行阻抗變換：5階低通濾波器截止頻率為68MHz，特征阻抗50；8. 對5階低通濾波器截止頻率為68MHz，特征阻抗50仿真；5階低通濾波器截止頻率為68MHz，特征阻抗50仿真圖形仿真結(jié)果：通帶內(nèi)有兩個起伏點，阻帶內(nèi)有兩個陷波點，通帶截止頻率68MHz，插損小于1.2dB, 阻帶內(nèi)帶外抑制23 dB (at87125MHz )， 60 dB(at125860MHz )；9. 對AR7400單端線濾波器的仿真；當(dāng)濾波器中的容值和電感值變化時，如下圖，并對其進行仿真，AR7400濾波器的一部分仿真結(jié)果：通帶內(nèi)有兩

3、個起伏點，阻帶內(nèi)有兩個陷波點，通帶截止頻率80MHz，插損小于1.35dB, 阻帶內(nèi)帶外抑制17dB (at90860MHz )；說明：電容變小截止頻率變大，帶外抑制變小；三、差分線上的橢圓低通濾波器與單端走線的比較差分信號與傳統(tǒng)的一根信號線一根地線（即單端信號）相比，其優(yōu)點是：a、抗干擾能力強。干擾噪聲一般會等值、同時的被加載到兩根信號線上，而其差值為0，即，噪聲對信號的邏輯意義不產(chǎn)生影響。 b、能有效抑制電磁干擾（EMI）。由于兩根線靠得很近且信號幅值相等，這兩根線與地線之間的耦合電磁場的幅值也相等，同時他們的信號極性相反，其電磁場將相互抵消。因此對外界的電磁干擾也小。 1、直接對差分線上的濾波器（歸一化推導(dǎo)）進行仿真仿真結(jié)果：從上圖看出兩個低通濾波器直接并連截止頻率變?yōu)?0MHz,插損5dB,帶外抑制變?yōu)?0dB左右2、直接對AR7400橢圓濾波器進行仿真： AR7400橢圓低通濾波器仿真波形圖：從仿真圖看AR7400濾波器截止頻率50MHz，插損2.8 dB,帶外抑制6.3 dB, 與歸一化變換出的濾波器差距很大；3、差分信號嚴(yán)格大小相等且極性相反，對差分線上濾波器等效，把其中一條線進行等效為參考地，等效的結(jié)果為單端濾波器，然后對單端濾波器進行仿真；等效以后的仿真圖形：截止頻率為70MHz，