文档介绍：无源滤波器在信号处理领域,由于无源滤波器有较大衰减,不适于处理弱信号。但因其易于实现,具有带内无源灵敏度低的特点,比如, LC 滤波器在实现最大功率传输时,有 0 HxS?,x 为元件参数,所以有时也用于低灵敏度滤波器设计。另外一些大功率信号的处理也必须使用无源滤波器。无源 RLC 网络有一定的输入输出电阻, 故必须考虑信号源的内阻和负载电阻对滤波器转移函数的影响。例如,无源二阶 LC 低通滤波器, 2 ( ) 1 ( ) ( ) 1 oi U s H s U s s LC ??? ???, 0 0 1 1 , 0, H LC LC ? ?? ??接入信号源和负载时, 2 1 1 11 1 1 ( ) ( )1 1 1 ( ) ( ) (1 ) 1 LLoiL L L LR sC R U s sC LC H s R R U s R s s sC L R C LC R R sL R sC ??? ? ??? ???? ??可见 0?与?均改变,但低通滤波性质不会变。而且,无源滤波器节与节之间的级联要比有源滤波器复杂得多。例如, 1 1 1 1 ( ) 1 H s sRC ?? 1 2 1 1 2 2 2 1 1 ( ) ( ) ( ) (1 )(1 ) H s H s H s sRC sR C sC R ? ??? ??因此,无源滤波器的设计需要在有源滤波器设计方法的基础上改进。无源 RLC 滤波器 12 R 1u iu o1 2 u iC 1u oR 1 u iC 1R 1C 2u oR 2 无源滤波器设计 1. 加入缓冲电路在两个无源滤波器单元节之间加入由运放构成的缓冲电路,将二节隔离,利用运放的高输入电阻、低输出电阻,起到隔离前后级的作用。这样, 1 2 ( ) ( ) ( ) H s H s H s ? ? 2. 直接设计无源滤波器一般有 T型、?型、X 型等结构, 用的最多的是 T型,?型和 X 型可以由 T型变换得到。并且为减小损耗,一般采用 L、C 元件构成。图中, SR 、LR 为归一化电阻。基本 T 型低通 Butterworth 和 Chebyshev 滤波参数表如下: 表 3-4 (归一化 LPF )梯形滤波器的元件参数 nC 1L 2C 3L 4C 5L 6C 7L 8C 9 Butterworth 2 3 4 5 6