四种低通滤波器的电路分析

plug

1 、二阶压控低通滤波器
4 ]5 h+ E7 ~# S0 O
' d( s- x: |1 M- `0 t% |+ Q0 C+ Z二阶压控低通滤波器电路如图所示，由R1、C1 及R2、C2 分别构成两个一阶低通滤波器，但C1 接输出端，引入电压正反馈，形成压控滤波器。

9 a+ C. f( i7 ]4 f5 O
(1) 传递函数
# p' y* G  A; S, P# ], y
/ O# O2 F( D$ \& ?3 ]% p' x7 [

4 w4 x5 H3 O; h- v  ?4 Q
4 W5 v: V. D9 K& W4 W7 ](2) 频率特性
( Y- B1 `  n# L

可见该低通滤波器特点是阻尼系数ζ 由电阻R1、R2，C1、C2 的比决定；而固有频率ω0与R1、R2、C1、C2 具体数值有关，即ω0与ζ 独立可调，互不影响。

5 l' H! f1 c, w5 v5 p7 K/ H(3) 参数选择

  ~5 U0 Z8 ^/ q7 K为方便参数匹配，考虑到标称电容种类较少，一般选择C1=C2=C。通过选择不同的R1、R2 满足特定的固有频率ω0 、ζ 。

- h( U' b8 c. R! G. B/ p/ x3 L

5 {2 u$ Q* D- N; M, z6 s1 f
2、单位增益二阶压控低通滤波器
' [' d' I0 h6 h% [5 m, ^
对于二阶压控低通滤波器来说，当通带放大倍数Aup =1(单位增益)时，图所示电路变为图所示，其中RF=R1+R2。
( X4 X- z# P- M
' Y% Q$ p$ j; V, y7 Q

2 R8 F+ f, M& }(1) 基本关系

4 S2 n- Z2 G* b- w, h6 b

8 G7 Q0 j: v& n, y7 P, w5 K! M
9 K% I7 ~! u$ d" B+ i+ o(4) 参数选择
" ~- j. H8 b, U+ ^
* ?: I/ ~0 `% s- B) s: @* m' ]在固有频率ω0 、阻尼系数ζ 已知情况下，设计步骤如下：
) q4 O( g) P" m
6 i- x( l! Z7 L1 D( X. `

! [0 F2 q* e2 m9 Y: B" S7 z! h# E! i6 S$ u3、二阶低通滤波器

9 V$ D' Z9 Y" n# q8 @4 ]" P1 t
(1) 传递函数
% Z3 l8 o; U5 H# e0 ^8 j2 ]

* m' |& c) y  l1 F' M
# J* G; u+ e# D) s(2) 频率特性
( K. \* S' T9 M* ~- p7 |$ {
" D9 O/ ~, k3 K- z$ a0 u0 V" i

# i, Z; N. W+ n' {4 ]7 j
& M; q  ?* E* T* z2 B) k+ G4、无限增益多路反馈低通滤波器
9 ?' V: z7 l4 K. ^3 z. v
7 [2 u6 D7 u# y8 J3 F& a

(1) 传递函数

. C. P# b( P5 [

3 c! q; Y( b/ b& x7 l" ^

(2) 频率特性
+ ^6 A, A) u4 k% ~7 N+ X

0 ]/ y7 O2 Z& z; j- v! G/ G

embnn

低通滤波器特点是阻尼系数ζ 由电阻R1、R2，C1、C2 的比决定；而固有频率ω0与R1、R2、C1、C2 具体数值有关，即ω0与ζ 独立可调，互不影响。

freedom1

为方便参数匹配，考虑到标称电容种类较少，一般选择C1=C2=C。通过选择不同的R1、R2 满足特定的固有频率ω0 、ζ 。

love1

是的，对于二阶压控低通滤波器来说，当通带放大倍数Aup =1(单位增益)时，其中RF=R1+R2。' e。