4階Chebyshev有源濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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，二階低通濾波器系統(tǒng)的傳輸函數(shù)為
式(2)中，令s=jω，可以計(jì)算出頻率特性表達(dá)式
進(jìn)而計(jì)算出幅頻特性函數(shù)。根據(jù)圖3中參數(shù)選取值可以計(jì)算出f0=159 Hz，計(jì)算濾波器最高幅頻下降3 dB所對(duì)應(yīng)的頻率即為通帶截止頻率fs約為1．577 6 kHz，如圖4所示。本文引用地址：http://2s4d.com/article/187738.htm
由圖4可知，幅頻特性在f=1．5 kHz附近得到了提升，提升后的電路發(fā)生振蕩進(jìn)而可能性不穩(wěn)定。為了可以使f=f0附近接近理想的水平線，幅頻特性曲線下降速率約為40 dB／10倍頻，速度為一階濾波電路的2倍。這些方面，二階低通濾波器能夠滿足，但仍然不是最佳的選擇。波特圖的變化范圍比較低，由圖4可知其相應(yīng)的變化范圍-146～-158 dB，幅頻變化特性幅度變化相當(dāng)?shù)停瑢?duì)于更高的要求像衰減速度快、穩(wěn)定性能好等還是需要更階有源濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)。如4階Chebyshev有源濾波器。
3 四階Chebyshey有源濾波器
4階Chebyshev有源濾波器由4個(gè)電容、6個(gè)電阻和2個(gè)放大器組成，應(yīng)用一階、二階低通濾波器同樣的分析方法對(duì)其分析。4階Chebyshev有源濾波器的截止頻率在很寬的范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)，對(duì)通帶外信號(hào)衰減速度快、帶通濾波器的帶寬較寬。其相應(yīng)的反饋電路，提高了靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定性，下面說(shuō)明分析4階Chebyshev有源濾波器特性，電路原理，如圖5所示。
由圖6，圖7可知，幅頻特性中心頻率為10 kHz，帶寬為1．5 kHz，波特圖變化范圍從-58～0 dB，與二階低通濾波器相比具有二階不能具有的優(yōu)良特性，如相頻特性好、穩(wěn)定性能高等。
評(píng)論