第八章滤波器设计.pptVIP

第1页，共32页，星期日，2025年，2月5日模拟电路、采样电路、数字电路间关系模拟信号模拟电路（微分方程）采样保持编码器采样电路（差分方程）数字电路（逻辑关系）重构滤波器译码器时间离散数值量化模拟信号（高频，实时）（大规模）A/DD/A第2页，共32页，星期日，2025年，2月5日无源LC滤波器：滤波特性对元件容差灵敏度较低，性能稳定，设计方便，是其它滤波器的设计基础。但低通滤波器难于集成实现。表面声波滤波器：工作稳定，但难与电路共同集成在一个芯片上。有源RC滤波器：易于集成，但工作频率受限制滤波特性对元件容差灵敏度较高。采样数据滤波器：由于频率特性取决于电容比值和时钟频率，故工作稳定好，易于集成。但工作频率受时钟控制电路性能限制。寻找逼近理想特性的可实现的传递函数LC滤波器设计用电路实现该传递函数滤波器种类第3页，共32页，星期日，2025年，2月5日衰减特性A(ω)20lgA(ω)与20lg|H|关于ω轴（上下）对称一、LPF1．LPF技术指标：平坦型(过渡带宽、缓)2.纹波型(过渡带窄、陡)ButterworthChebyshey：不同、阶次n时的有表可查Beseel椭圆(Cauer)：ωA(ω)20lg|H(ω)|1阻带边缘截止频率通带最大通带衰减A(ω)阻带边缘纹波带宽纹波A(ω)第4页，共32页，星期日，2025年，2月5日2、LPF特点：①ButterworthLPF幅频平坦型幅频、相频均较平坦，适于一般滤波器②BeseelLPF相频平坦型③ChebysheyLPF等纹波型适用于调制解调电路。④椭圆(Cauer)LPF幅频陡峭，过渡带狭窄。第5页，共32页，星期日，2025年，2月5日LPF设计电阻与频率无关3．LPF设计①元件归一化：需保持各元件间阻抗关系不变。阻抗归一化：用负载阻抗进行归一化。频率归一化：用截止频率进行归一化Ω=。第6页，共32页，星期日，2025年，2月5日②根据工程表格，进行归一化LPF设计。（1）选定LPF型式（2）计算曲线衰减特性曲线定LPF阶次n群延迟特性曲线通过计算曲线，根据，确定LPF阶次n1计算曲线Ω①②③④第7页，共32页，星期日，2025年，2月5日（3）确定电路结构满足设计的LPF有2种对偶电路，一般取电感少的电路。（4）根据滤波器阶次n1查LPF归一化元件值表，确定L’、C’。（5）恢复元件实际值（通常取RL=RS）的综合标定公式：奇偶第8页，共32页，星期日，2025年，2月5日ButterworthforBeseelChebysheyforCauer（椭圆），且用Ap。，且用Ar。Chebyshey：Ar、n所对应的可查表。Cauer（椭圆）：第9页，共32页，星期日，2025年，2月5日[例]设计一个幅频平坦的LPF，设计过程(基本上是确定阶数n的过程)，①幅频