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有源濾波電路基礎(chǔ)原理介紹

作者: 時間:2012-02-18 來源:網(wǎng)絡 收藏

通常有 ,聯(lián)立求解以上三式,可得濾波器的傳遞函數(shù)

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/186913.htm

(3)通帶截止頻率
將s換成jω,令ω0=2πf0=1/(RC)可得

當f=fp 時,上式分母的模

解得截止頻率:

與理想的二階波特圖相比,在超過f0以后,幅頻特性以-40 dB/dec的速率下降,比一階的下降快。但在通帶截止頻率fp→f0之間幅頻特性下降的還不夠快。

2.4 二階壓控型低通
(1)二階壓控型LPF
二階壓控型低通器如圖8所示。其中的一個電容器C1原來是接地的,現(xiàn)在改接到輸出端。顯然,C1的改接不影響通帶增益。

圖8 二階壓控型LPF圖9 二階壓控型LPF的幅頻特性

(2)二階壓控型LPF的傳遞函數(shù)

對于節(jié)點N,可以列出下列方程

聯(lián)立求解以上三式,可得LPF的傳遞函數(shù)

上式表明,該濾波器的通帶增益應小于3,才能保障電路穩(wěn)定工作。

(3)頻率響應
由傳遞函數(shù)可以寫出頻率響應的表達式

當f=f0時,上式可以化簡為

定義器的品質(zhì)因數(shù)Q值為f=f0時的電壓放大倍數(shù)的模與通帶增益之比

以上兩式表明,當2Avp3時,Q>1,在f=f0處的電壓增益將大于Avp,幅頻特性在f=f0處將抬高,具體請參閱圖9。當Avp≥3時,Q=∞,有源濾波器自激。由于將C1接到輸出端,等于在高頻端給LPF加了一點正反饋,所以在高頻端的放大倍數(shù)有所抬高,甚至可能引起自激。

2.5 二階反相型低通有源濾波器
二階反相型LPF如圖8-2.10所示,它是在反相比例積分器的輸入端再加一節(jié)RC低通電路而構(gòu)成。二階反相型LPF的改進電路如圖8-2.11所示。

圖10 反相型二階LPF 圖11 多路反饋反相型二階LPF
由圖11可知

對于節(jié)點N,可以列出下列方程

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