低通滤波器归纳.pdf

电子系统设计与综合实践 二 阶 有 源 低 通 滤 波 器 二阶有源低通滤波器 目 录 一、二阶有源低通滤波器的简介 二、二阶有源低通滤波器的原理 三、二阶有源低通滤波器的实验步骤 四、二阶有源低通滤波器在 Multisim 中的 仿真结果及分析 五、二阶有源低通滤波器的实验总结 二阶有源低通滤波器 - 1 - 二阶有源低通滤波器 一、二阶有源低通滤波器的简介 可以实现对信号的频率进行选择的电路称为滤波电路，它的 功能是使特定的频率范围内的信号通过， 而阻止其他频率的信号 通过。滤波电路按照滤波器元器件的类型可以分为无源滤波电路 和有源滤波电路。由 RC 元件与运算放大器组成的滤波器称为 RC 有源滤波器，其功能是让一定频率范围内信号通过，抑制或 急剧衰减此频率范围以外的信号。可用在信息处理、数据传输、 抑制干扰等自动控制、通信及其它电子系统中得到了广泛的应 用。有源滤波器根据对频率范围的选择不同， 可分为低通 （LPE）、 高通（ HPE）、带通（ BPF）与带阻（ BEF）等四种滤波器。 低通滤波器（ LPE）指对某一个设定的界限频率，低于该频 率的信号能通过而高于改频率的信号不能通过。 低通滤波器是用 来通过低频信号衰减或抑制高频信号。 为了是输出的电压在高频 段以更快的速率下降，以改善滤波效果，再加一阶 RC 低通滤波 环节， 称为二阶有源滤波电路。 它比一阶低通滤波器的滤波效果 更好。 由于设计滤波器时， 总是先设计低通滤波器， 再通过频率变 换将低通滤波器转换成希望类型的滤波器， 故选择低通滤波器作 为研究对象； 又因为滤波器的阶数越高， 幅频特性衰减的速度越 快，但 RC 网络的阶数越多，元件参数计算越繁琐，电路调试越 困难。任何高阶滤波器均可以用较低的二阶 RC 有源滤波器级联 - 2 - 二阶有源低通滤波器 实现，故选择 二阶有源低通滤波器作为研究对象。 二、 二阶有源低通滤波器的原理 二阶有源低通滤波器的原理图如图 ( 一)所示 ,其为典型的 二阶有源低通滤波器。 它由两级 RC 滤波器环节与同相比例运算 电路组成，其中第一级电容 C 接至输出端，引入适量的正反馈， 以改善幅频特性。 采用集成运放构成的