高階低通濾波器

高階低通濾波器

濾波器, 通常用來對特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除的電路。低通濾波器就是用來抑制頻率高於某個值的電路。 由於濾波器對無用頻率的抑制通常與階數有關,因此,為了達到很好的抑制作用,增加階數,但同時也會增加濾波電路的損耗,主要用於對低通濾波器的頻率特性要求比較高的場合,例如:要求其阻帶特性下降速率大於40dB/10oct,用於進一步改善低通濾波器的頻率特性。

濾波器結構

因為濾波器也是依照一定的數學模型來的,通過選擇數學模型,再來構建電路獲得性能,通常設計濾波器會要求選擇原型,也就是數學模型。常用的有巴特沃思和切比雪夫。

選擇好基本結構後,可按照設計者對具體性能要求(比如達到某個頻率點的衰減量,帶內損耗。。。)定下具體的濾波器階數。

高階濾波器

為達到高的衰減量,或者換句話衰減要很快的上升,這就需要多階的濾波器組合,以巴特沃思為例,奇數高階低通濾波電路是一個一階巴特沃思(Butterworth)低通濾波電路和若干個二階巴特沃思濾波網路的級聯,偶數高階低通濾波電路是若干個二階巴特沃思濾波網路的級聯。例如,五階巴特沃思低通濾波器,由兩個二階和一個一階巴特沃思低通濾波器組成。

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