文档介绍：摘要关键词:有源滤波器在通信、信号处理、雷达、测试仪表、电力系统等各种电路系统中具有广泛的应用,是一类重要的信号处理电路模块,也是国内外微电子、电路与系统学界研究的前沿课题。因此研究全集成有源滤波器的设计理论和实现具有一定的理论意义和很高的实用价值。本文首先较为系统地论述了有源滤波器出现以及发展的情况,对有源元件作了详细介绍,以作为后面研究的理论基础。由于就给定的频率比内达到所需的衰减而言,椭圆函数低通滤波器明显地优于其他类型的滤波器,因此本文以含有有限传输零点的五阶椭圆滤波器为例,以理论十分成熟和完善的无源网络为基础用信号流图的方法,推导出了椭圆低通和椭圆高通滤波器的信号流图,并实现了相应的单端有源滤波电路和全差分有源滤波电路。在全差分有源滤波电路的设计过程中,提出考虑电路总噪声和不考虑电路总噪声两种情况进行分析,对两种情况下的电路进行仿真,并对仿真结果进行比较。最后,对提出的上述电路进行仿真,其结果表明,使用信号流图的方法推导出的全差分有源滤波器取得与无源滤波器较为吻合的特性曲线,由此说明此方法满足了所要求的技术指标,具有有效性和实用性。本文提供了大量的设计实例,不仅具体说明了用信号流图法设计带有传输零点的集成有源滤波器的可行性,也表明该设计方法的优越性。有源滤波器信号流图传输零点
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滤波器基础知识概述第一章绪论滤波器技术发展至今已有多年历史,其理论始于,是由美国的坎贝尔和德国的华格纳各自独立发明的。年索贝尔根据传输线理论,提出了特性参数滤波器的设计方法。此后,随着现代理论和实践的不断发展,使人们认识到集中的、线性的、有限的、无源的和双向的系统阻抗函数及其转移函数,都是复频变量的有理函数。,大批学者先后解决了由已知的系统阻抗函数和它的转移函数来实现实际网络的设计方法,这就是现代的网络综合技术。网络函数根据网络特性的不同,可用切比雪夫⒏咚、贝塞尔等数学多项式近似表示。于是,就出现了与这些名称相对应的滤波器我国广泛使用滤波器是年代后的事,当时主要用于话路滤波和报路滤波。经过半个世纪的发展,我国滤波器在研制、生产应用等方面已有一定进步,但由于缺少专门研制机构,集成工艺和材料工业跟不上来,使许多新型滤波器的研制应用与有一段距离。滤波器的应用领域非常广泛,除在通信领域大量应用外,还应用于人造卫星、自动控制、雷达、声纳及计算技术等领域中。从功能上来说,滤波器是一种能从含有很宽频率成分的信号中选出所需要的成分,并将不需要的成分衰减掉的电路。可利用它们来分开或组合不同的频率,如在变频器、倍频器以及多路通信中。滤波器既可用来限定大功率发射机在规定频带内辐射,反过来又可用来防止接收机受到工作频带以外的干扰【俊S惺毙枰5玫揭欢ǖ南辔或时延匦裕缏龀压缩或展宽,或补偿其他滤波器或色散结构缫欢尾ǖ所产生的相位失真等,也需要滤波器。总之,从超长波经微波到光波以上的所有电磁波段,都需要滤波器。滤波器可是按几种方法来分类。例如,模拟滤波器是用来处理模拟信号的,即信号是时间的连续函数,而数字滤波器则是用来处理数字化的连续波形。滤波器按其设计工作频段可分为集总元件设备或分布元件设备。按其使用的元件类型可分为无源滤波器和有源滤波器两大类。传统上无源滤波器主要用于高频,有滤波器、声表面滤波器、晶体滤波器等不同类型;有源滤波器则用于中低频段的滤波,其元件主要由有源器件怂惴糯笃鳌⒌缌鞣蠢》糯笃鳌⒕骞芎统
警专无源滤波器效应管等槌伞А有关滤波器的理论和实际的设计方法也在不断地完善和更新。发展至今,早期古典式的电气滤波器已得到了很大的改进和提高。近年来,还出现了各种具有不同工作原理的新型滤波器。事实上,各种不同的滤波器也各有其长短,从选用的角度来看,它们之间并不是相互竞争,而是相互补充的。根据使用的波段和元件的不同,滤波器有很多种类