文档介绍：模拟电子技术基础
安徽理工大学电气工程系
主讲:黄友锐
第十五讲
13 有源滤波器
概述
有源低通滤波器(LPF)
有源高通滤波器(HPF)
有源带通滤波器(BPF)和
带阻滤波器(BEF)
滤波器的分类
滤波器的用途
概述
有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。它是在运算放大器的基础上增加一些R、C等无源元件而构成的。
通常有源滤波器分为:
低通滤波器(LPF)
高通滤波器(HPF)
带通滤波器(BPF)
带阻滤波器(BEF)
。
滤波器的分类
有源滤波器的频响
滤波器也可以
由无源的电抗性元
件或晶体构成,称
为无源滤波器或晶
体滤波器。
滤波器的用途
滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分,例如,有一个较低频率的信号,其中包含一些较高频率成分的干扰。。
滤波过程
有源低通滤波器(LPF)
低通滤波器的主要技术指标
简单一阶低通有源滤波器
简单二阶低通有源滤波器
二阶压控型低通有源滤波器
二阶反相型低通有源滤波器
低通滤波器的主要技术指标
(1)通带增益Avp
通带增益是指滤波器在通频带内的电压放大倍数,。性能良好的LPF通带内的幅频特性曲线是平坦的,阻带内的电压放大倍数基本为零。
(2)通带截止频率fp
其定义与放大电路的上限截止频率相同。见图自明。通带与阻带之间称为过渡带,过渡带越窄,说明滤波器的选择性越好。
LPF的幅频特性曲线
简单一阶低通有源滤波器
,,图中虚线为理想的情况,实线为实际的情况。特点是电路简单,阻带衰减太慢,选择性较差。
一阶LPF
当 f = 0时,各电容器可视为开路,通带内的增益为:
一阶低通滤波器的传递函数如下
, 其中
该传递函数式的样子与一节RC低通环节的频响表达式差不多,只是后者缺少通带增益Avp这一项。