模电全套配套课件ch53.ppt

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1、5.3有源滤波电路引　言5.3.2有源高通滤波电路5.3.3有源带通滤波电路5.3.1有源低通滤波电路第5章　线性集成电路的应用滤波电路—有用频率信号通过，无用频率信号被抑制的电路。分类：按处理方法分硬件滤波软件滤波按所处理信号分模拟滤波器数字滤波器按构成器件分无源滤波器有源滤波器按频率特性分低通滤波器高通滤波器带通滤波器带阻滤波器理想滤波器的频率特性f·f·f·f·通通通阻通阻通阻阻阻低通高通带通带阻按传递函数分一阶滤波器二阶滤波器N阶滤波器:引　言第5章　线性集成电路的应用5.3.1有源低通滤波电路(LPF—LowPassFil

2、ter)—通带放大倍数···一、一阶LPFRf8CR1R··其中，Auf=1+Rf/R1fH=1/2RC—上限截止频率··fH归一化幅频特性f·0-3-20dB/十倍频第5章　线性集成电路的应用二、二阶LPF1.简单二阶LPF8CR1RCRRf···通带增益：Auf=1+Rf/R1问题：在f=fH附近，输出幅度衰减大。–40dB/十倍频-40f/fH0-10-2010-301·改进思路：在提升fH附近的输出幅度。第5章　线性集成电路的应用2.实用二阶LPF8CR1RfRCR··Q=1/(3-Auf)Q—等效品质因数-40f/fn0

3、-3-10-2010-30Q=0.707Q=1Q=2Q=51····正反馈提升了fn附近的Au。Good!Auf=3时Q电路产生自激振荡·–40dB/十倍频特征频率：当Q=0.707时，fn=fH。第5章　线性集成电路的应用例5.3.1已知R=160k，C=0.01F，R1=170k，Rf=100k，求该滤波器的截止频率、通带增益及Q值。8CR1RfRCR··[解]Q=1/(3-Auf)=1/(3-1.588)=0.708Q=0.707时，fn=fH特征频率：上限截止频率：fH=99.5Hz第5章　线性集成电路的应用5

4、.3.2有源高通滤波电路(HPF—HighPassFilter)8CR1RfRCR··通带增益：Auf=1+Rf/R1Q=1/(3-Auf)f/fn0-3-10-2010-30-40Q=0.707Q=1Q=2Q=51·Auf=3时，Q，电路产生自激振荡二阶低通、高通，为防止自激，应使Auf<3。第5章　线性集成电路的应用5.3.3有源带通滤波电路(BPF—BandPassFilter)构成思路：ffHffLffLfH·f0fH>fL·8CR1RfRC1R3R2·LPFBPF要求R3C1>RC中心频率：等效品质因素：Q=1/(3-

5、Auf)通频带：BW=f0/Q最大电压增益：Au0=Auf/(3-Auf)=2R=C=R第5章　线性集成电路的应用8CR1RfRC1R3R2··例5.3.2已知R=7.96k，C=0.01F，R3=15.92k，R1=24.3k，Rf=46.2k求该电路的中心频率、带宽BW及通带最大增益Au0。[解]Q=1/(3-Auf)=1/(3-2.9)=10BW=f0/Q=2000/10=200(Hz)Au0=Auf/(3-Auf)=2.9/(3-2.9)=29第5章　线性集成电路的应用