有源濾波電路65379課件

有源濾波電路一、概述二、低通濾波器三、高通、帶通、帶阻濾波器四、狀態(tài)變量型濾波器1.濾波電路的功能使特定頻段的信號通過，其它頻率的信號被衰減。2.濾波電路的種類低通濾波器（LPF）通帶放大倍數(shù)通帶截止頻率下降速率理想幅頻特性無過渡帶一、概述用幅頻特性描述濾波特性，要研究

、(fP、下降速率)。高通濾波器（HPF）帶通濾波器（BPF）帶阻濾波器（BEF））全通濾波器（APF））理想濾波器的幅頻特性阻容耦合通信電路抗已知頻率的干擾f-φ轉(zhuǎn)換無源濾波電路的濾波參數(shù)隨負(fù)載變化；有源濾波電路的濾波參數(shù)不隨負(fù)載變化，可放大，不能輸出高電壓大電流。有源濾波電路用電壓跟隨器隔離濾波電路與負(fù)載電阻優(yōu)點(diǎn)：電路體積小，重量輕；通帶內(nèi)的信號可以放大；精度高，性能穩(wěn)定，易于調(diào)試；負(fù)載效應(yīng)??；可以多級相連。缺點(diǎn)：通帶范圍??；需直流電源；適用于低頻，低壓，小功率二、低通濾波器

1.同相輸入（1）一階電路經(jīng)拉氏變換得傳遞函數(shù)對于LPF，頻率趨于0時(shí)的放大倍數(shù)即為通帶放大倍數(shù)。求解傳遞函數(shù)時(shí)，只需將放大倍數(shù)中的jω用s

取代即可。一階LPF頻率趨于0時(shí)的放大倍數(shù)為通帶放大倍數(shù)決定于RC環(huán)節(jié)1.同相輸入

（1）一階電路：幅頻特性為了使過渡帶變窄，需采用多階濾波器，即增加RC環(huán)節(jié)。在Au(s)表達(dá)式分母中s的方次就是濾波器的階數(shù)。表明進(jìn)入高頻段的下降速率為－20dB/十倍頻（3）壓控電壓源二階LPF引入正反饋為使fp=f0，且在f=f0時(shí)幅頻特性按－40dB/十倍頻下降。f→0時(shí)，C1斷路，正反饋斷開，放大倍數(shù)為通帶放大倍數(shù)；f→∞，C2短路，正反饋不起作用，放大倍數(shù)小→0；因而有可能在f=f0時(shí)放大倍數(shù)等于或大于通帶放大倍數(shù)。對于不同頻率的信號正反饋的強(qiáng)弱不同。壓控電壓源二階LPF的分析列P、M點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電流方程，整理可得：2.反相輸入低通濾波器積分運(yùn)算電路的傳遞函數(shù)為式中故13濾波器的頻率特性故稱之為一階RC濾波器相頻特性幅頻特性O(shè)OO三、高通、帶通、帶阻有源濾波器

1.高通濾波器（HPF）與LPF有對偶性，將LPF的電阻和電容互換，就可得一階HPF、簡單二階HPF、壓控電壓源二階HPF電路。2.帶通濾波器（BPF）3.帶阻濾波器（BEF）fH＜fLfH＞fL四、狀態(tài)變量型濾波器要點(diǎn)：將比例、積分、求和等基本運(yùn)算電路組合成自由設(shè)置傳遞函數(shù)、實(shí)現(xiàn)各種濾波功能的電路，稱為狀態(tài)變量型濾波器。通帶放大倍數(shù)決定于負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)。利用“逆運(yùn)算”方法。f→0時(shí)負(fù)反饋?zhàn)顝?qiáng)，A1輸出電壓→0；f→∞時(shí)C相當(dāng)于短路，A2輸出電壓→0，電路開環(huán)，A1