EDA365电子工程师网
标题:
关于有源滤波器的设计和计算
[打印本页]
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-24 17:07
标题:
关于有源滤波器的设计和计算
1.求各位大神赐点狗粮
% D& I8 }9 k2 f4 S# f. W
2.主要是 实在不清楚特征频率是怎么得到的，
6 w! T. k' X2 i$ ~5 Q# I) g$ {
虽然有很多直接写出来了，但是小弟确实不知道
& y7 S) Y/ n0 T- C6 w
是怎么计算的到的，具体的计算过程和分析过程，
! s" o, ~6 |( u, s7 f! d
然后截止频率和品质因素的计算！！
4 Q8 A1 L% ?: M
0 B$ F0 p3 D9 C0 I/ v
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-24 17:08
网上 确实有不少资料，但是特征频率都是直接写出来的，并没有明确的给出计算过程！！跪求大神详解！
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-24 17:47
我好像明白了，但是不知道理解对不对：特征频率 针对不同的阶数是不一样的，
1 N# U# D: e z
以一阶为例，对应的就是一阶S因子的常数系数 对应时间常数T，对应特征频率F0=1/2π*系数
! ~" L4 _9 m" A3 N4 ~- Z. d' t% z
以二阶为例，对应的就是二阶S因子的常数系数 对应时间常数T，对应特征频率F0=1/2π*系数
5 p: a r) A/ J5 t4 N
二阶中的 一节系数中可得到品质因数1/Q(FP/F0) 当分母的模解出为根号2 即可解出 截止频率
7 [% c7 ?7 b. p$ V+ N: N
% V- Q4 n2 W4 @; R1 ]6 q
同理应该可以得到 三阶 甚至是多阶
作者:
fallen
时间:
2015-7-24 17:59
特征频率：放大倍数=1的频率
5 N8 D& P6 h# s" L/ S* Q9 s
截止频率：放大功率为一半的频率，或者叫0.707的幅度（-3DB）
$ X& M2 a4 r( r
/ n3 y" @! @6 O
你说的这些看不懂，能否指点一二？
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-25 08:56
上面我说的有误，可能对大家造成误解了！
. [" |5 F: ^/ r. s
以一阶为例，假如传递函数是：Au=（1+R1/R2）/(1+SRC){应该所有的一阶低通、高通有源滤波都可以转换成此结构的传递函数，但是带通、带阻因为有两个截止频率所以不再此范围内，但是推断原理应该类似，因为他们可以分解为低通、高通的组合},那么对应的通带增益Aup：即S=0时，（1+R1/R2），简单来看其实就是分子。此时S端子的系数为RC，对应的特征频率F0=1/2πRC，S=JW 、W=2πF、RC=1/2πF0代入传递函数可得到Au=（1+R1/R2）/(1+jF/F0)，截止频率为当|Au|=1/根号2*Aup 此时可以解出截止频率Fp=F0=1/2π*RC
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-25 09:21
以二阶为例（以改进型反馈反向二阶LFP为例，具体电路请百度，公司不能上传截图和附件），
1 Z- c' b- } r: V, { A
传递函数Au=(-Rf/R1)/【1+S（C2*R2*Rf）*（R1//R2//Rf）+S*S*(C1*C2*R2*Rf)】类似于一阶的分析原理
2 k( i/ E5 M9 p1 I
S=0时，求解的Aup=-（Rf/R1），其实大家可以看出来了，通带增益其实就是放大倍数。同理，可得到
3 v/ k5 l% `/ f7 [+ T. M
特征频率F0=1/2π*根号(C1*C2*R2*Rf)，有没有发现有意思的现象，特征频率居然跟系数有关系，一阶的时候是S端子的系数有关F0=1/2πRC，二阶的时候是跟S*S的系数有关F0=1/2π*根号(C1*C2*R2*Rf)，1/2π是一样的，对应一阶F0=1/2π*1/RC，1/2π×系数1次方之一，对应二阶1/2π×系数1/2次方之一；是否可以往下得到三阶、四阶、甚至是多阶。。。。1/2π×系数1/阶数次方之一（未一直往下验证，感兴趣的朋友可以试试）。现在已经得到特征频率了，接下来就是求解品质因数Q和截止频率Fp了，传递函数
3 w( L* A. }. | o3 M6 A- [8 |
类比成Au=Aup/【1+J*1/Q（F/F0）-（F/F0）*（F/F0）】，具体怎么推导出来的，请参照一阶，原理类似，截止频率为当|Au|=1/根号2*Aup，可以解出此时的截止频率Fp和品质因数，具体结果请大家动手。
Y" L' A U1 ]1 u6 c" ^% u
不知道，我理解是否有误，然后还请大家指正。。。。。。这个困扰我很久的问题了，一直在研究，最近才找到一点点感觉，还请大神们勘误
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-25 09:45
补充一个概念：Q品质因数是指F=F0时的电压放大倍数与通带放大倍数之比,即Q=|Au|(F=F0)/Aup
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-25 09:50
不好意思 更正一个问题 传递函数Au=(-Rf/R1)/【1+S（C2*R2*Rf）*（R1//R2//Rf）+S*S*(C1*C2*R2*Rf)】 传递函数写错了×（R1//R2//Rf）是×1/（R1//R2//Rf），是倒数！
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-25 10:15
上面仅针对 低通滤波器，可能未必适用其他的！！！
' k3 z' U: L+ x. V4 @$ y' s
没有人感兴趣吗？ 滤波器的设计！！ 我觉得这个应该是
7 A5 @/ I$ }$ Z- h, ?# g7 Q
模拟电路 必学的啊！！！应该也算是个难点吧
作者:
haijenny
时间:
2015-7-27 09:47
作者:
drowninginblue
时间:
2015-7-29 11:53
我很认真地看了一遍，得出了一个结论：我还得再看一遍...........
作者:
Log07071222
时间:
2015-7-29 11:55
drowninginblue 发表于 2015-7-29 11:53
% t0 J* O1 q" s% b. g) K2 S
我很认真地看了一遍，得出了一个结论：我还得再看一遍...........
& g* ^6 h) _) V% p& P
不知道，是表达有问题，还是这个确实有点艰涩难懂！！
' J4 l7 j& ?: E
欢迎光临 EDA365电子工程师网 (https://bbs.elecnest.cn/)
Powered by Discuz! X3.2
