定范围的频率,这个频率范围就是电路的带宽BW,滤波器的最大输出电压峰值出现在中心频率f0的频率点上。Р带通滤波器的带宽越窄,选择性越好,也就是电路的品质Q越高。电路的Q值可用公式求出:Р可见,高Q值滤波器有窄的带宽,大的输出电压;反之低Q值滤波器有较宽的带宽,势必输出电压较小。要实现这么一个功能,我们可以将一个有源低通滤波器(LPF)与一个有源高通滤波器(HPF)串联起来,由有源低通滤波器来对高频信号进行抑制,由有源高通对滤波器对低频信号进行抑制,最终达到对信号进行一定频率范围的抑制作用。Р有源滤波电路是由有源器件与RC网络组成的滤波电路。Р本实验中,高通滤波器采用具有巴特沃斯特性的典型的二阶有源滤波器组合成四阶有源滤波;而低通采用具有切比雪夫特性的典型二阶有源滤波器的电压控制电源电路(VCVS)组成四阶有源滤波器,在VCVS电路中,运放为同相输入,输入阻抗很高,输出阻抗很低,相当于一个电压源而得名。在满足LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率的条件下,把相同元件的压控电压源滤波器的LPF和HPF串联起来,可以实现巴特沃斯—切比雪夫通带响应。用该方法构成的滤波器的通带较宽,通带截止频率易于调整,多用作测量信号噪声比的音频带通滤波器,电路图如下图所示,能抑制低于1Hz和高于1kHz的信号。Р设计原理:Р本电路采用的宽带带通滤波器,在满足LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率的条件下,即(fH/fL)2;把相同元件压控电压源滤波器的LPF和HPF串联起来可以实现带通滤波器的功能,而且组合带通滤波器的低频截止频率fL由HPF的截止频率决定,高频截止频率fH有LPF的截止频率决定。Р性能指标(二阶):Р(1)与LPF有关的量(如图(1))Р Aup==1+, WC=, =++Р (2)与HPF有关的量(如图(2))Р Aup==1+,fc=,Q=Р参考电路图(1)如下:
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