低�濾波�是指車載功放中能夠讓低頻信號(hào)通過(guò)而不讓中、高頻信�(hào)通過(guò)的電路,其作用是濾去音頻信號(hào)中的中音和高音成�,增�(qiáng)低音成分以驅(qū)�(dòng)�(yáng)聲器的低音單�。由于車載功放大部分都是全頻段功�,通常采用AB 類放大設(shè)�(jì),功率損耗比較大,所以濾除低頻段的信�(hào),只推動(dòng)中高頻揚(yáng)聲器是節(jié)省功率、保證音�(zhì)的選�。此�高通濾波器常常和低通濾波器成對(duì)出現(xiàn),不論哪一�,都是為了把一定的聲音頻率送到�(yīng)該去的單元�
特點(diǎn):低損耗高抑制;分割點(diǎn)�(zhǔn)�;雙銅管保護(hù);頻蔽好防水功能�(qiáng)�
用途:�(chǎn)品用途廣泛,使用于很多通訊系統(tǒng),如 CATV EOC 等系�(tǒng)。并能有效的除掉通頻帶以外的信號(hào)和多余的頻段、頻率的干擾�
如下圖所示為10MHz低通濾波器�
此低通濾波器利用帶寬高達(dá)100MHz的高速電流反饋集成運(yùn)�0PA603組成二階巴特沃思低通濾波器灘圖中R1=R2�159Ω ,C1=C2=100pF,其截止頻率為fc=1/2πR1C1=10MHz,其零頻增益為G0�1+Rf/R�1.6.
“由OP放大器構(gòu)成的12DB/OCT低通濾波器”介紹的低通濾波器為保證獲�0.707的Q值而造成各電容器的容量不一�,按�(jì)算的容量選取電容非常困難。本電路C1、C2的電容量相同,截止頻率一旦確�,即可選取CO=C1=C2的合適�,然后反算RO所需的阻��
另一方面,為了獲得一定的Q�,使反饋放大器具有增益,但增益誤差又�(huì)引起Q值的改變�
電路工作原理
在本電路�,A=1�(shí),A=0.5,與�(wú)源濾波器�(wú)區(qū)�。當(dāng)A大于1�(shí),Q=1/�3-A��12DB/OCT的巴特沃次濾波器Q=0.707,A可假定為:A=3-(I/Q�1.585,根�(jù)R4=R3(A-1�,當(dāng)R3=10K�(shí),R4可取5.85K,用5.1K�750歐串�(lián)而成�
采用這種方式可具有A=1.585的通事增益,再用接在前�(jí)或后�(jí)的電路使其衰減為1/1.585。反饋電容C3的作用是抑制因OP放大器的輸入電容C1�(chǎn)生的尖峰�
截止頻率FL的設(shè)定雖然有一定的自由�,但是當(dāng)FL=100KHZ�(shí),若R0=10K,則CO�160PF,OP放大器的輸入電容C1或寄生電容就�(huì)�(chǎn)生影�,所以CO必須從計(jì)算值中減少5~10PF。另外,OP放大器可換成單增益寬帶產(chǎn)��
(a)給出的3階巴特沃茲低通濾波器歸一化延遲曲�,計(jì)算該濾波器經(jīng)頻率變換�3dB截止頻率�100 Hz�(shí),零頻率處的延遲及通帶�(nèi)延遲的變��
� 階低通濾波器的延�
� 為了將曲線去歸一�,用2πrf.除延遲�,用五乘頻率�,其中fc�1O0Hz。結(jié)果曲線如圖(b)所�。零頻率處的延遲�3.2ms,在通帶�(nèi)延遲的變化是1.3ms�
低通濾波器在截止頻率以下的�(biāo)稱延遲可以用下式估算�
式中,T是以ms為單位的延遲;″是濾波器的階數(shù);五是以Hz為單位的3dB戳止頻率。作為近似估�(jì),式的精度在25%以�(nèi)�
?�?)帶通濾波器的群延遲 �(dāng)一�(gè)低通濾波器變換為窄帶帶通濾波器�(shí),延遲也變換為關(guān)于中心頻率近似鏡像對(duì)稱的曲線。當(dāng)帶寬由窄帶變?yōu)閷拵r(shí),延遲曲線的�(duì)稱性被破壞,破壞程度近似地與濾波器帶寬成正��
�(duì)于窄帶情�,帶通濾波器的延遲曲線可以用下列�(guī)則來(lái)估算�
?、贇w一化延遲曲線的�(shí)延軸除以πBW,其中BW是以Hz為單位的3dB帶寬�
?、陬l率軸乘以BW�2�
?、圩龀龅冖?、②步所得曲線的鏡像,就可以形成�(guān)于中心頻率對(duì)稱的延遲特�。全部的3dB帶寬就是BW�
1/s代替歸一化低通傳遞函�(shù)中的s,就可以獲得高通響�(yīng)。低通衰減值將出現(xiàn)在低通頻率倒數(shù)的高通頻率上�
在歸一化LC低通濾波器�,簡(jiǎn)單地把電容和電感互相替換,并且替換后的元件值為原來(lái)的倒數(shù),可以變換成相應(yīng)的高通濾波器。這可以表示為
信號(hào)源內(nèi)阻和端接電阻不受影響�
歸一化橢圓函�(shù)低通濾波器的傳輸零�(diǎn)在�(jìn)行高通變換時(shí),也�(huì)�?yōu)榈箶?shù)。即
為使高通濾波器中電感數(shù)量最�,通常選擇�(duì)偶低通電路�(jìn)行變�,但偶數(shù)階全極點(diǎn)濾波器除�,這種情況下兩種電路都可以使用。對(duì)橢圓函數(shù)高通濾波器,F(xiàn)ilter Solutions軟件可以提供歸一化截止頻率為lrad/s�1Ω端接阻抗的低通濾波器原型。這種情況�,使用對(duì)偶電路(�(wú)源濾波器2)�
低通到高通變換的目標(biāo)是從包含電感�(shù)量多于電容數(shù)量的低通濾波器原型�(kāi)�,這樣變換后的�(jié)果中電容�(shù)量多于電感�
低通到高通變換之�,要把歸一化的高通濾波器�(duì)要求的截止頻率�(jìn)行頻率和阻抗變換�
維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��
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