1、2022-11-9电子电路II-20131笫笫2章章 滤波器滤波器 2022-11-9电子电路II-201322.2 LC 滤波器滤波器下图下图网络综合方法完成滤波器的设计的要点:网络综合方法完成滤波器的设计的要点:描述问题描述问题:首先要给出滤波器的技术指标,描述滤波器的衰首先要给出滤波器的技术指标,描述滤波器的衰减特性曲线减特性曲线。实际特性与理想特性之间主要的区别在于:实际特性与理想特性之间主要的区别在于:通带衰耗不为零;阻带衰耗不为无穷大通带衰耗不为零;阻带衰耗不为无穷大。通带和阻带之间有过渡带。通带和阻带之间有过渡带。通带和阻带内不一定平坦,可有起伏通带和阻带内不一定平坦,可有起伏。
2、逼近问题逼近问题:寻找逼近衰减特性曲线的可实现的传输函数寻找逼近衰减特性曲线的可实现的传输函数。常常用的逼近方法有巴特沃斯函数逼近、切比雪夫函数逼近、椭用的逼近方法有巴特沃斯函数逼近、切比雪夫函数逼近、椭圆函数逼近和贝塞尔函数逼近,另外还有高斯函数逼近圆函数逼近和贝塞尔函数逼近,另外还有高斯函数逼近。实现问题实现问题:在设计中,一般只设计出低通滤波器的数据。高在设计中,一般只设计出低通滤波器的数据。高通、带通和带阻滤波器的设计,可以通过对低通滤波器的变通、带通和带阻滤波器的设计,可以通过对低通滤波器的变换得到,因此通常换得到,因此通常称低通滤波器为原型滤波器。称低通滤波器为原型滤波器。2022
3、-11-9电子电路II-201332.描述问题(十个参数)描述问题(十个参数)Ar表示通带内最大波纹衰减;表示通带内最大波纹衰减;r表示称波纹带宽;表示称波纹带宽;As表示阻带最小衰减;表示阻带最小衰减;s表示阻带边缘角频率;表示阻带边缘角频率;p表示通带内幅度起伏;表示通带内幅度起伏;s表示阻带内幅度起伏;表示阻带内幅度起伏;c称为截止频率(衰减称为截止频率(衰减3分贝处角频率);还有特征阻抗。分贝处角频率);还有特征阻抗。其中:其中:Ap表示最大通带衰减;表示最大通带衰减;p表示通带角频率;表示通带角频率;返回返回2022-11-9电子电路II-201343.逼近逼近问题:问题:(1)四种
4、逼近衰减特性曲线的方法)四种逼近衰减特性曲线的方法(2)滤波器的归一)滤波器的归一 化设计化设计(1)四种逼近衰减特性曲线的方法四种逼近衰减特性曲线的方法一、一、巴特沃斯逼近(巴特沃斯逼近(Butterworth)()(幅度最大平坦型):幅度最大平坦型):幅频特性和相频特性是平坦的。适用于一般性滤波。幅频特性和相频特性是平坦的。适用于一般性滤波。二、切比雪夫逼近(二、切比雪夫逼近(Chebyshev)()(等波纹型):幅频和相等波纹型):幅频和相频特性在通带内有小的起伏。适用于调制与解调电路中。频特性在通带内有小的起伏。适用于调制与解调电路中。三、贝塞尔逼近(三、贝塞尔逼近(Beseel)()
5、(相位平坦):在整个通带内,相位平坦):在整个通带内,相位相位-频率特性的起伏最小或最平的逼近称为贝塞尔逼近。频率特性的起伏最小或最平的逼近称为贝塞尔逼近。四、椭圆逼近(四、椭圆逼近(Elliptic)()(狭窄过渡带):使幅度狭窄过渡带):使幅度-频率特性频率特性具有陡峭的边缘或狭窄的过渡频带的逼近称为椭圆逼近。具有陡峭的边缘或狭窄的过渡频带的逼近称为椭圆逼近。2022-11-9电子电路II-201353.逼近问题(续逼近问题(续1)四种逼近衰减特性曲线的方法和滤波器的归一四种逼近衰减特性曲线的方法和滤波器的归一 化设计化设计。(1)四种逼近衰减特性曲线的方法(续)四种逼近衰减特性曲线的方法
6、(续1)一、一、巴特沃斯逼近(巴特沃斯逼近(Butterworth)()(幅度最大平坦型):幅度最大平坦型):幅频特性和相频特性是平坦的。适用于一般性滤波。幅频特性和相频特性是平坦的。适用于一般性滤波。nnjH22112022-11-9电子电路II-201363.逼近问题(续逼近问题(续2)22211nnTjH 1 h arccoscosh1 arccoscosxxnxxnxTn(1)四种逼近衰减特性曲线的方法(续)四种逼近衰减特性曲线的方法(续2)二、切比雪夫逼近(二、切比雪夫逼近(Chebyshev)()(等波纹型):幅频和相等波纹型):幅频和相频特性在通带内有小的起伏。适用于调制与解调电
7、路中。频特性在通带内有小的起伏。适用于调制与解调电路中。的波纹参数:决定通带内起伏大小2022-11-9电子电路II-201373.逼近问题(续逼近问题(续3)(1)四种逼近衰减特性曲线的方法(续)四种逼近衰减特性曲线的方法(续3)三、贝塞尔逼近(三、贝塞尔逼近(Beseel)()(相位平坦):在整个通带内,相位平坦):在整个通带内,相位相位-频率特性的起伏最小或最平的逼近称为贝塞尔逼近。频率特性的起伏最小或最平的逼近称为贝塞尔逼近。四、椭圆逼近(四、椭圆逼近(Elliptic)()(狭窄过渡带):使幅度狭窄过渡带):使幅度-频率特性频率特性具有陡峭的边缘或狭窄的过渡频带的逼近称为椭圆逼近。具
8、有陡峭的边缘或狭窄的过渡频带的逼近称为椭圆逼近。2022-11-9电子电路II-201383.逼近问题(续逼近问题(续4)(2)滤波器的归一化设计滤波器的归一化设计nY212 nZ22 nY6Y5Z4Y3Z2Y1Z网络综合:网络综合:在使用上述四种滤波器时,可根据所需频率特性在使用上述四种滤波器时,可根据所需频率特性利用查表的方法得到相应的传输函数和电路。利用查表的方法得到相应的传输函数和电路。滤波器的归一滤波器的归一 化设计:化设计:为了这些数据表格的通用性,将滤为了这些数据表格的通用性,将滤波器的阻抗用波器的阻抗用负载阻抗负载阻抗进行了归一化,频率用进行了归一化,频率用截止频率截止频率进行
9、进行了归一化。了归一化。工程设计数据表格:工程设计数据表格:滤波器计算曲线,滤波器衰减特性曲线,滤波器计算曲线,滤波器衰减特性曲线,滤波器群延时特性曲线和数据表和低通滤波器归一化元件值滤波器群延时特性曲线和数据表和低通滤波器归一化元件值表等。表等。梯形网络梯形网络,共有共有2n阶次。阶次。2022-11-9电子电路II-201393.逼近问题(续逼近问题(续5)(2)滤波器的归一化设计滤波器的归一化设计(续(续1)一、一、滤波器滤波器阻抗阻抗归一化归一化要求:用要求:用负载阻抗负载阻抗进行了归一化;保持滤波器各元件间的阻进行了归一化;保持滤波器各元件间的阻抗关系不变。抗关系不变。归一化公式:归
10、一化公式:2022-11-9电子电路II-2013103.逼近问题(续逼近问题(续6)(2)滤波器的归一化设计滤波器的归一化设计(续(续2)二、二、滤波器滤波器频率频率归一化归一化要求:用要求:用截止频率截止频率进行了归一化;保持滤波器各元件间的阻进行了归一化;保持滤波器各元件间的阻抗关系不变。抗关系不变。归一化公式:归一化公式:2022-11-9电子电路II-2013113.逼近问题(续逼近问题(续7)(2)滤波器的归一化设计滤波器的归一化设计(续(续3)三、真正元件值计算三、真正元件值计算要将工程设计数据表格中归一化元件值和归一化频率标定成要将工程设计数据表格中归一化元件值和归一化频率标定
11、成实际截止频率和负载阻抗时的元件值,应该按下式计算:实际截止频率和负载阻抗时的元件值,应该按下式计算:归一化公式:归一化公式:2022-11-9电子电路II-2013124.实现实现问题:问题:低通滤波器的设计低通滤波器的设计低通滤波器的设计小结低通滤波器的设计小结根据低通滤波器的设计技术指标,选择低通滤波器的形式根据低通滤波器的设计技术指标,选择低通滤波器的形式(幅度最大平坦型、等波纹型(幅度最大平坦型、等波纹型)。利用滤波器计算曲线,确定滤波器的阶次利用滤波器计算曲线,确定滤波器的阶次 n。选择电路。满足同一要求的低通滤波器电路都有两种结构,选择电路。满足同一要求的低通滤波器电路都有两种结
12、构,它们互为对偶,一般选择电感少的电路。它们互为对偶,一般选择电感少的电路。根据给定的技术指标和求得的阶次根据给定的技术指标和求得的阶次n,从归一化元件值表中从归一化元件值表中查得归一化元件值。查得归一化元件值。使用上页公式求得各元件的实际值并画出电路图。使用上页公式求得各元件的实际值并画出电路图。信号源电阻和负载电阻信号源电阻和负载电阻Rs和和RL,通常取二者相等。通常取二者相等。也可使用软件进行网络综合设计。(也可使用软件进行网络综合设计。(ADS)2022-11-9电子电路II-201313例例 2.3.1(P49)设计一个幅度平坦低通滤波器,要求从设计一个幅度平坦低通滤波器,要求从0-
13、2.5千赫兹衰减不大千赫兹衰减不大于于1分贝,分贝,20千赫兹以上衰减大于千赫兹以上衰减大于35分贝,信号源和负载电阻分贝,信号源和负载电阻均为均为600欧姆。欧姆。一、选择低通滤波器的形式。根据幅度平坦的要求,选择巴一、选择低通滤波器的形式。根据幅度平坦的要求,选择巴特沃斯滤波器特沃斯滤波器。Ap表示最大通带衰减;表示最大通带衰减;p表示通带角频率;表示通带角频率;As表示阻带最小衰减;表示阻带最小衰减;s表示阻带边缘角频率表示阻带边缘角频率。由题意可得:由题意可得:最大通带衰减最大通带衰减Ap 是是1分贝;通带频率是分贝;通带频率是2.5千赫兹。千赫兹。阻带最小衰减阻带最小衰减As 是是3
14、5分贝;阻带频率是分贝;阻带频率是20千赫兹。千赫兹。2022-11-9电子电路II-201314例例 2.3.1(续续1)二、利用滤波器计算曲线(二、利用滤波器计算曲线(P43),确定滤波器的阶次),确定滤波器的阶次 n。技术指标中,只给出从技术指标中,只给出从02.5千赫兹衰减不大于千赫兹衰减不大于1分贝,并未分贝,并未给出截止频率,所以需要确定截止频率。为此,先利用给出给出截止频率,所以需要确定截止频率。为此,先利用给出的条件,估计一个带宽比为的条件,估计一个带宽比为20/2.5=8,利用给定的,利用给定的Ap=1dB,As=35dB和和y1=8。Ap=1dB(P1),),As=35dB
15、(P2),连接连接P1和和P2点并延长与第三根纵轴点并延长与第三根纵轴相交于相交于P3 点点。通过通过P3点作平行于点作平行于 轴的直线,轴的直线,与从与从 轴上的轴上的y1点引出的与点引出的与 轴轴成垂直的直线相交于成垂直的直线相交于P4点,如果点点,如果点落在落在n与与(n-1)的衰减线之间,则选的衰减线之间,则选择择n=3。2022-11-9电子电路II-201315例例 2.3.1(续续2)利用图利用图2.3.18可以查出(左面放大图),阶次为可以查出(左面放大图),阶次为3的巴特沃斯的巴特沃斯滤波器,当通带内衰减为滤波器,当通带内衰减为1分贝时,其对应的归一化频率分贝时,其对应的归一
16、化频率是是0.8,由此可以得出截止频率为,由此可以得出截止频率为2.5/0.8=3.13千赫兹。千赫兹。利用此结果重新计算带宽比利用此结果重新计算带宽比20/3.13=6.39,再利用图,再利用图2.3.17查查阶次阶次n为为3的衰减的衰减As,结果为结果为43分贝,满足要求。由此,可以分贝,满足要求。由此,可以确定所需要的阶次确定所需要的阶次n为为3。三、应用表三、应用表2.3.2(P45),查出电路结构和归一化元件值(已),查出电路结构和归一化元件值(已知归一化的知归一化的Rs=1.0000)。则可得,归一化元件值为:(表中)。则可得,归一化元件值为:(表中元件标号是元件标号是 、)。)。
17、0000.11C0000.22L0000.13C1C2L3C2022-11-9电子电路II-201316例例 2.3.1(续续3)可得计算实际元件值的表示式可得计算实际元件值的表示式CCCRCLLLRLLccL6333100847.06001013.3211105.301013.32600将归一化元件值代入,即可得实际元件值为:将归一化元件值代入,即可得实际元件值为:2022-11-9电子电路II-201317无源无源 LC LC 滤波器的缺点:滤波器的缺点:当工作频率较低时,所需要的电感和电容数值都很大,使当工作频率较低时,所需要的电感和电容数值都很大,使得滤波器的体积和重量大。得滤波器的体
18、积和重量大。特别是电感,它的损耗大,制造工艺比电容复杂,并且容特别是电感,它的损耗大,制造工艺比电容复杂,并且容易受到外界电磁场的干扰,在电子系统集成化和对体积与易受到外界电磁场的干扰,在电子系统集成化和对体积与功耗要求越来越小的情况小,这个缺点显得越来越明显。功耗要求越来越小的情况小,这个缺点显得越来越明显。下面介绍的声表面波滤波器和有源下面介绍的声表面波滤波器和有源RC滤波器可以克服这滤波器可以克服这些缺点。些缺点。抽样数据滤波器是处理抽样信号的电路。开关电容和开关抽样数据滤波器是处理抽样信号的电路。开关电容和开关电流滤波器是抽样数据滤波器,正在获得广泛的应用。电流滤波器是抽样数据滤波器,
19、正在获得广泛的应用。2022-11-9电子电路II-2013182.3 声表面波滤波器(声表面波滤波器(SAW)(声电子器件)声电子器件)图中左右两对指形电极分别称为发端换能器和收端换能器,图中左右两对指形电极分别称为发端换能器和收端换能器,通称为叉指电极。两边有吸收材料。通称为叉指电极。两边有吸收材料。信号源加到发端换能器后,由于压电效应作用信号源加到发端换能器后,由于压电效应作用基体材料将基体材料将产生弹性形变,这个随信号变化的弹性波向两个方向传播。产生弹性形变,这个随信号变化的弹性波向两个方向传播。通过反压电效应作用,在收端换能器上重新变换为交变电信通过反压电效应作用,在收端换能器上重新
20、变换为交变电信号,最终传送给负载。号,最终传送给负载。2022-11-9电子电路II-2013192.3 声表面波滤波器(声表面波滤波器(SAW)声表面波滤波器是一种以铌酸锂、锆钛酸铅或石英等压电材声表面波滤波器是一种以铌酸锂、锆钛酸铅或石英等压电材料为基体构成的一种料为基体构成的一种电声换能元件电声换能元件。体积小、重量轻。体积小、重量轻。幅频特性为:幅频特性为:中心频率可以适合于高频、超高频(几中心频率可以适合于高频、超高频(几MHz1GHz)工作。工作。相对通频带有时可以达到相对通频带有时可以达到50%。用与集成电路相同的平面加工工艺。制造简单、重复性好。用与集成电路相同的平面加工工艺。
21、制造简单、重复性好。接入实际电路时,必须实现良好的匹配。接入实际电路时,必须实现良好的匹配。(有三次反射现象有三次反射现象)但在接入实际电路时,会有一定的损耗。但在接入实际电路时,会有一定的损耗。xxnAAsin)(002022-11-9电子电路II-201320例:含有声表面波滤波器例:含有声表面波滤波器的放大电路的放大电路电视机主中放电视机主中放电路:电路:实现良好实现良好的的匹配,提供一定匹配,提供一定的的增益。增益。集中集中选选频滤波器频滤波器有有石英晶体石英晶体滤波器滤波器、陶瓷、陶瓷滤波器滤波器和和声表面波声表面波滤波器滤波器。其优点其优点是体积小、重量轻、是体积小、重量轻、成本低
22、成本低、矩形系数好、矩形系数好和和相对通频带宽相对通频带宽。2022-11-9电子电路II-2013212.4 有源有源RC滤波器滤波器优点优点:它不需要电感线圈,容易实现集成化;它不需要电感线圈,容易实现集成化;RC滤波器的滤波器的Q值值很小,有源滤波器的很小,有源滤波器的Q值值很大;很大;有有一定的增益。一定的增益。滤波器构成滤波器构成:以以无源无源LC滤波器为原型;滤波器为原型;用一些基本单元电路构成滤波器,例如用有源用一些基本单元电路构成滤波器,例如用有源 RC RC 积分积分器和加法器等器和加法器等。实现方法实现方法:运算仿真法运算仿真法;电路的级联法。;电路的级联法。2022-11
23、-9电子电路II-2013222.4.1 构成有源构成有源RC滤波器的单元电路滤波器的单元电路1.加法器加法器MiiiootvRRtv1)()(Mi,.,2,1ov0R1v2v1R2RMvMR2.积分器积分器121)(RsCsH121)(RCjjH 一般积分器一般积分器ov1R2Civn特点:输入、输出皆为电压变量。特点:输入、输出皆为电压变量。2022-11-9电子电路II-2013232.4.1 构成有源构成有源RC滤波器的单元电路滤波器的单元电路(续(续1)有损积分器有损积分器22121/)(RsCRRsH22121/)(RCjRRjH 差动积分器差动积分器RRR21CCC21)()(1
24、)(12sVsVsCRsViio)()(1)(12jVjVCRjjViiooviv1R2R2Cov2C1R2R1 iv2iv1Cn特点:输入、输出皆为电压变量。特点:输入、输出皆为电压变量。2022-11-9电子电路II-2013242.4.2 运算仿真法实现有源运算仿真法实现有源RC滤波器滤波器设计过程是:设计过程是:根据对滤波器性能的需要,设计无源根据对滤波器性能的需要,设计无源 LC 滤波器作为原型滤波器作为原型;列出原型无源列出原型无源 LC 滤波器的电路方程,将其表示成适合于积滤波器的电路方程,将其表示成适合于积分器实现的形式;(统一为电压变量,即对电压的积分得到分器实现的形式;(统
25、一为电压变量,即对电压的积分得到电压。)电压。)用积分器和加法器实现电路方程用积分器和加法器实现电路方程;根据原型滤波器元件数值,确定积分器等电路中元件参数。根据原型滤波器元件数值,确定积分器等电路中元件参数。2022-11-9电子电路II-2013252.4.2 运算仿真法实现有源运算仿真法实现有源RC滤波器(续滤波器(续1)例例 2.5.1:下面以具体例子说明其实现过程是:下面以具体例子说明其实现过程是:2022-11-9电子电路II-2013262.4.2 运算仿真法实现有源运算仿真法实现有源RC滤波器(续滤波器(续2)(1)基于节点)基于节点和和,可以列出描述该电路的一个微分,可以列出
26、描述该电路的一个微分方程组,如下式所示:方程组,如下式所示:LR1CSR2LLi2isisV3CLLLSSSSRsVsIsCsIsIsVsVsVsLsIsCsIsIsVRsVsVsI)()()()()()()(1)()()()()()()(332331221211为了使电路简化,最好电路类型统一。为了使电路简化,最好电路类型统一。在本例中,统一为电压变量在本例中,统一为电压变量。LLLLLSSRsIsVRsIsVRsIsV)()()()()()(222022-11-9电子电路II-2013272.4.2 运算仿真法实现有源运算仿真法实现有源RC滤波器(续滤波器(续3)考虑到考虑到RSRL,变换
27、得:变换得:)()()()(1)()()()()()(1)()()()(323331222111sVsVsVsVCsRsVsVsVsLRsVsVsVCsRsVsVsVsVLLLLSLSS简化后可得:简化后可得:)()(1)()()()()()()(1)(323331222111sVsVCsRsVsVsVsLRsVsVsVsVCsRsVLLSL2022-11-9电子电路II-2013282.4.2 运算仿真法实现有源运算仿真法实现有源RC滤波器(续滤波器(续4)(2)实现此方程组的功能框图如)实现此方程组的功能框图如下下图所示。图所示。返回返回 sVsVsVRsCsVsL21111 sVsVsL
28、RsVL3122 sVsVRsCsVL323312022-11-9电子电路II-2013292.4.2 运算仿真法实现有源运算仿真法实现有源RC滤波器(续滤波器(续5)LR sVsVsVRsCsVsL21111 sVsVsLRsVL3122 sVsVRsCsVL32331sV2V1VLRLR1C3V2VLRLR3VLR22LRLLRoV上图上图3C2022-11-9电子电路II-201330思考题思考题:滤波器小结:滤波器小结滤波器的特性和分类滤波器的特性和分类LC串、并联谐振回路串、并联谐振回路无源无源 LC 滤波器滤波器声表面波滤波器声表面波滤波器(声电子器件)声电子器件)有源有源 RC
29、滤波器滤波器抽样数据滤波器抽样数据滤波器(开关电容和开关电流滤波器是开关电容和开关电流滤波器是抽样数据滤波器,正在获得广泛的应用。抽样数据滤波器,正在获得广泛的应用。)2022-11-9电子电路II-201331思考题思考题:滤波器小结:滤波器小结(续(续1)在工程实际中,设计高通、带通、带阻滤波器的在工程实际中,设计高通、带通、带阻滤波器的常用方法是借助对应的低通原型滤波器,经常用方法是借助对应的低通原型滤波器,经频率变频率变换换和和元件变换元件变换得到。得到。2022-11-9电子电路II-201332低通滤波器的设计和频率、低通滤波器的设计和频率、网络变换网络变换n原型滤波器:原型滤波器
30、:高通、带通和带阻滤波器的设计,可以通过对低通滤波器的变换得到,因此通常称低通滤波器为原型滤波器。n两样变换:两样变换:为利用低通滤波器的设计数据得到高通、带通和带阻滤波器的设计,需要经过频频率变换和网络变换率变换和网络变换。n频率变换:频率变换:频率变换是将原型低通滤波器的特性曲线变换得到高通、带通和带阻滤波器的特性曲线。就是设计一种变换关系,将 s 平面的 j 轴映射到 s平面的 j 轴。n网络变换网络变换:频率变换完成后,还需要将频率映射关系对频率特性的影响直接表示为对滤波器元件的变化,这样才能真正实现通过变换所得的滤波器,这种元件的变化称为网络变换。2022-11-9电子电路II-20
31、1333思考题思考题:滤波器小结:滤波器小结(续(续2)n原型低通滤波器中的电感转换到高通滤波器时,原型低通滤波器中的电感转换到高通滤波器时,应该变化为电容;原型低通滤波器中的电容转应该变化为电容;原型低通滤波器中的电容转换到高通滤波器时,应该变化为电感。换到高通滤波器时,应该变化为电感。n原型低通滤波器中的电感转换到带通滤波器时,原型低通滤波器中的电感转换到带通滤波器时,变化为电感变化为电感Ls 和电容和电容Cs 的串联;原型低通滤的串联;原型低通滤波器中的电容转换到带通时,变化为电感波器中的电容转换到带通时,变化为电感Lp和和电容电容Cp 的并联。的并联。n原型低通滤波器中的电感转换到带阻
32、滤波器时,原型低通滤波器中的电感转换到带阻滤波器时,变化为电感变化为电感Lp 和电容和电容Cp 的并联;原型低通滤的并联;原型低通滤波器中的电容转换到带阻时,变化为电感波器中的电容转换到带阻时,变化为电感Ls 和电容和电容Cs 的串联。的串联。2022-11-9电子电路II-201334思考题思考题:滤波器小结:滤波器小结(续(续3)低通原型和高通、带通、带阻滤波器元件变换表低通原型和高通、带通、带阻滤波器元件变换表2022-11-9电子电路II-201335习题二:习题二:2-10,2-11 CAD1:2-122022-11-9电子电路II-201336习题习题2-11:请用巴特沃斯逼近方法
33、设计一个低通滤波器,要求在频率请用巴特沃斯逼近方法设计一个低通滤波器,要求在频率03kHz范围内衰减小于范围内衰减小于2dB,频率高于频率高于30kHz的范围衰减大的范围衰减大于于35dB,信源与负载阻抗为信源与负载阻抗为600。估计带宽比为估计带宽比为30/3=10。阶次为阶次为2。当通带内衰减为当通带内衰减为2分贝时,其对应的归一化频率是分贝时,其对应的归一化频率是0.9。重新计算带宽比重新计算带宽比30/3.33=9。As=36dB,满足要求。,满足要求。4142.11C4142.12L实际元实际元件值为:件值为:返回返回FCCRCmHLLRLLccL1127.06001033.3211
34、6.401033.3260013112322Ap=2dB,As=35dB,y1=10。截止频率为截止频率为3/0.9=3.33千赫兹。千赫兹。归一化元件值为:归一化元件值为:2022-11-9电子电路II-201337CAD1:2-12n2-11 请用巴特沃斯逼近方法设计一个低通滤波器,要求在频率0-3kHz范围内衰减小于2dB,频率高于30 kHz的范围衰减大于35 dB,信源与负载阻抗为600。n2-12 用有源RC电路实现习题2-11所得低通滤波器,并用Spice分析其中所用运算放大器的参数对滤波器频率特性的影响,这些参数包括:n输入与输出电阻;n增益;n频率特性(只考虑单极点运算放大器
35、)n请对分析结果作简单说明。n 注 运算放大器用宏模型表示,参考宏模型示于题图2-5。n关于运算放大器模型请参考:模拟电路的计算机分析与设计高文焕等编P259 and P2602022-11-9电子电路II-201338CAD1:2-12_1n增加增加CAD分析分析:每章均布置若干PSpice和MATLAB的分析练习题n每人必须独立完成。要求每章交一次,交给有关老师。n交耒的CAD作业除了有程序 运行的输出外,还要有CAD分析的小结。(可以以电子邮件提交)n文件名统一为:班号_学号_姓名_ CAD题号(平时成绩(平时成绩10分)分)2022-11-9电子电路II-201339CAD1:2-12_2n参考CAD作业_北航06年n31022620_许诺_Cad1.docn题目题目n一、设计电路一、设计电路n二、二、Pspice仿真电路仿真电路n三、分析结果和讨论三、分析结果和讨论