今天小编要和大家分享的是低通滤波器,滤波器相关信息,接下来我将从低通滤波器参数怎么设置,三阶有源低通滤波器这几个方面来介绍。

三阶有源低通滤波器

三阶有源低通滤波器

低通滤波器

低通滤波器是指车载功放中能够让低频信号通过而不让中、高频信号通过的电路,其作用是滤去音频信号中的中音和高音成分,增强低音成分以驱动扬声器的低音单元。由于车载功放大部分都是全频段功放,通常采用AB类放大设计,功率损耗比较大,所以滤除低频段的信号,只推动中高频扬声器是节省功率、保证音质的最佳选择。此外高通滤波器常常和低通滤波器成对出现,不论哪一种,都是为了把一定的声音频率送到应该去的单元。

特点:低损耗高抑制;分割点准确;双铜管保护;频蔽好防水功能强。

用途:产品用途广泛,使用于很多通讯系统,如CATVEOC等系统。并能有效的除掉通频带以外的信号和多余的频段、频率的干扰。

10MHz低通滤波器

如下图所示为10MHz低通滤波器。

低通滤波器参数怎么设置

此低通滤波器利用带宽高达100MHz的高速电流反馈集成运放0PA603组成二阶巴特沃思低通滤波器滩图中R1=R2=159Ω,C1=C2=100pF,其截止频率为fc=1/2πR1C1=10MHz,其零频增益为G0=1+Rf/R=1.6.

电容参数相同的12DB/OCT低通滤波器

“由OP放大器构成的12DB/OCT低通滤波器”介绍的低通滤波器为保证获得0.707的Q值而造成各电容器的容量不一致,按计算的容量选取电容非常困难。本电路C1、C2的电容量相同,截止频率一旦确定,即可选取CO=C1=C2的合适值,然后反算RO所需的阻值。

另一方面,为了获得一定的Q值,使反馈放大器具有增益,但增益误差又会引起Q值的改变。

低通滤波器参数怎么设置

电路工作原理

在本电路中,A=1时,A=0.5,与无源滤波器无区别。当A大于1时,Q=1/(3-A),12DB/OCT的巴特沃次滤波器Q=0.707,A可假定为:A=3-(I/Q)1.585,根据R4=R3(A-1),当R3=10K时,R4可取5.85K,用5.1K和750欧串联而成。

采用这种方式可具有A=1.585的通事增益,再用接在前级或后级的电路使其衰减为1/1.585。反馈电容C3的作用是抑制因OP放大器的输入电容C1产生的尖峰。

低通滤波器参数怎么设置

截止频率FL的设定虽然有一定的自由度,但是当FL=100KHZ时,若R0=10K,则CO≈160PF,OP放大器的输入电容C1或寄生电容就会产生影响,所以CO必须从计算值中减少5~10PF。另外,OP放大器可换成单增益宽带产品。

低通滤波器延迟的频率变换

(a)给出的3阶巴特沃兹低通滤波器归一化延迟曲线,计算该滤波器经频率变换,3dB截止频率为100Hz时,零频率处的延迟及通带内延迟的变化。

低通滤波器参数怎么设置

图  阶低通滤波器的延迟

解为了将曲线去归一化,用2πrf.除延迟轴,用五乘频率轴,其中fc=1O0Hz。结果曲线如图(b)所示。零频率处的延迟为3.2ms,在通带内延迟的变化是1.3ms。

低通滤波器在截止频率以下的标称延迟可以用下式估算:

式中,T是以ms为单位的延迟;″是滤波器的阶数;五是以Hz为单位的3dB戳止频率。作为近似估计,式的精度在25%以内。

(2)带通滤波器的群延迟当一个低通滤波器变换为窄带带通滤波器时,延迟也变换为关于中心频率近似镜像对称的曲线。当带宽由窄带变为宽带时,延迟曲线的对称性被破坏,破坏程度近似地与滤波器带宽成正比。

对于窄带情况,带通滤波器的延迟曲线可以用下列规则来估算:

低通滤波器参数怎么设置

①归一化延迟曲线的时延轴除以πBW,其中BW是以Hz为单位的3dB带宽。

②频率轴乘以BW/2。

③做出第①、②步所得曲线的镜像,就可以形成关于中心频率对称的延迟特性。全部的3dB带宽就是BW。

一阶RC低通滤波电路

低通滤波器参数怎么设置

图1  典型RC电路

直流、交流、脉冲信号都可以用它

RC低通滤波电路参数设置:

时域

低通滤波器参数怎么设置

假设电容初始电压值为0

R=1000Ω

C=4.7uF

Ui=1V

t=0.0001~0.1s

τ=RC

Vc(τ)=0.632

低通滤波器参数怎么设置

图2  一阶RC系统的阶跃响应曲线

频域

u1=Ui;u2=Uo;

以电容电压作为输出,电路的网络函数为:

低通滤波器参数怎么设置

低通滤波器参数怎么设置

关于低通滤波器,滤波器就介绍完了,您有什么想法可以联系小编。