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四种低通滤波器的电路分析

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发表于 2021-10-20 14:03 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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1 、二阶压控低通滤波器: M% E4 \( p) P; u

' _5 E5 z8 K  \* ]6 `3 i. k" R' s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。
% f) w9 R* f0 L' c: C
( A" l! ~  ~  ]% L' B2 r, n
8 C* e7 z1 Y" C5 S6 e  d; A6 ]
3 X5 P& I; Z% h(1) 传递函数1 J+ M+ ]4 a! l- I" p/ ^4 P
( @' X! U3 s  z

; G) d' r- S/ A4 o; P$ B, o5 I3 `" l5 u! S, [' k& P; ^1 G
(2) 频率特性
1 @* a) V' c8 ?: b( I5 R5 o% S4 K/ v8 B. b( {) P. h# u' R0 O
3 Y* W* x% S# p: L+ v
5 X6 m, v  Z3 ]. p# o/ e6 @
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。
! E, @6 T" }8 `
, @* Y' Z4 g, m6 F: q2 t(3) 参数选择" J7 `) f& F( O$ C9 n3 c! E. L
  ^; v) o$ N& L
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 。) m4 ]8 H+ T' M0 s+ \% U+ @

0 u; T* p: O$ ?6 Q. X2 u. z% e& ?) o) f) C# y

  T; t2 O, t: P2 T( o; {) }; ?5 \! h' H0 P2 Q3 p* \( l
# C7 l3 f6 N; A. x& b) F  N
% O8 [' ~6 R$ [) ^* n) T. \

. P1 z  e/ A# Z6 f( Y! ~2、单位增益二阶压控低通滤波器
1 H% V6 n5 ^* a
/ f$ H, m2 Z' H; N& L8 ~# c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。
8 ]8 y  W' @3 M- A
8 H* ~8 b2 U! i8 q% T1 s
/ i4 ~- H8 `/ j/ O2 q" c# O  _3 y% D  g6 S, {
(1) 基本关系1 ], B+ I5 j  s% E1 m9 S
! N6 U* c' R# K3 l! T+ |

3 t7 P* i5 C3 p0 M# w7 ^# D! U" z2 D0 \4 q3 c
& H# p# o3 q, ~* \0 A7 H, h& G
$ Y* O6 A+ `- y/ A% ?, r( e1 E
(4) 参数选择
/ }4 Z' `5 R$ ]
: Z# t7 u5 j* |" J% s& B; k- @! }在固有频率ω0 、阻尼系数ζ 已知情况下,设计步骤如下:
6 B9 R, _. @$ S% {8 K2 U
6 U& F$ _2 F# N( H
, Y: g2 \9 j1 ~( u1 ]; X
) s& _8 S1 Q7 P& F' B3、二阶低通滤波器
. l2 ~; e( s  {  g' S9 \* `8 v6 n/ O$ }, x2 L
2 h" h9 n. j2 U' {* ~5 [
  N' z1 a" o6 V/ ]# o- X4 g
(1) 传递函数
- }. J* V! D6 ~# o9 b1 A! V7 F- B
1 c* i$ R  m" Q0 d5 t" v
+ m- G" u& u7 p1 N( o, J
(2) 频率特性
: Z+ q4 l' [4 T. j) ?% ^% }& d
3 S, s9 J$ Q' R+ z3 _' s4 W
) X, w. o6 T0 |* S1 _
/ s7 a' G4 [8 I+ y& z/ {  e
! d% v8 n. m5 T$ I. F* g4、无限增益多路反馈低通滤波器2 T5 |. L7 r) z9 g' X* j
, O* I% _% `5 ^+ y% n

( E  ]+ k6 f/ j/ k+ S, {+ x(1) 传递函数- ?3 u0 z$ T$ t! I7 `2 W( L

/ `/ o& Q! q! Z. V! v- v" C4 S  [
) R/ h9 ]9 y. O# |- N  m
2 l. V' a6 r: m5 I% P9 o$ ]
(2) 频率特性
* \0 P5 h( J* }/ l7 k  r- v
- h, T) m; F; |; G% }7 U' s# A

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2#
发表于 2021-10-20 14:35 | 只看该作者
二阶压控低通滤波器由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

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3#
发表于 2021-10-20 16:39 | 只看该作者
低通滤波器特点是阻尼系数ζ 由电阻R1、R2,C1、C2 的比决定
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