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技術(shù)文章

金子總會發(fā)光,外表掩飾不了內(nèi)在--濾波器

技術(shù)文章
  電源濾波器是由電容、電感和電阻組成的濾波電路。濾波器可以對電源線中特定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進(jìn)行有效濾除,得到一個特定頻率的電源信號,或消除一個特定頻率后的電源信號。
  1、特征頻率:
  1)通帶截頻fp=wp/(2p)為通帶與過渡帶邊界點的頻率,在該點信號增益下降到一個人為規(guī)定的下限;
  2)阻帶截頻fr=wr/(2p)為阻帶與過渡帶邊界點的頻率,在該點信號衰耗下降到一人為規(guī)定的下限;
  3)轉(zhuǎn)折頻率fc=wc/(2p)為信號功率衰減到1/2(約3dB)時的頻率,在很多情況下,常以fc作為通帶或阻帶截頻;
  4)固有頻率f0=w0/(2p)為電路沒有損耗時,濾波器的諧振頻率,復(fù)雜電路往往有多個固有頻率。
  2、增益與衰耗
  濾波器在通帶內(nèi)的增益并非常數(shù)。
  1)對低通濾波器通帶增益Kp一般指w=0時的增益;高通指w→∞時的增益;帶通則指中心頻率處的增益;
  2)對帶阻濾波器,應(yīng)給出阻帶衰耗,衰耗定義為增益的倒數(shù);
  3)通帶增益變化量△Kp指通帶內(nèi)各點增益的大變化量,如果△Kp以dB為單位,則指增益dB值的變化量。
  3、阻尼系數(shù)與品質(zhì)因數(shù)
  阻尼系數(shù)是表征濾波器對角頻率為w0信號的作用,是濾波器中表示能量衰耗的一項指標(biāo)。
  阻尼系數(shù)的倒數(shù)稱為品質(zhì)因數(shù),是*價帶通與帶阻濾波器頻率選擇特性的一個重要指標(biāo),Q= w0/△w。式中的△w為帶通或帶阻濾波器的3dB帶寬,w0為中心頻率,在很多情況下中心頻率與固有頻率相等。
  4、靈敏度
  濾波電路由許多元件構(gòu)成,每個元件參數(shù)值的變化都會影響濾波器的性能。濾波器某一性能指標(biāo)y對某一元件參數(shù)x變化的靈敏度記作Sxy,定義為:Sxy=(dy/y)/(dx/x)。
  該靈敏度與測量儀器或電路系統(tǒng)靈敏度不是一個概念,該靈敏度越小,標(biāo)志著電路容錯能力越強(qiáng),穩(wěn)定性也越高。
  5、群時延函數(shù)
  當(dāng)濾波器幅頻特性滿足設(shè)計要求時,為保證輸出信號失真度不超過允許范圍,對其相頻特性∮(w)也應(yīng)提出一定要求。在濾波器設(shè)計中,常用群時延函數(shù)d∮(w)/dw*價信號經(jīng)濾波后相位失真程度。群時延函數(shù)d∮(w)/dw越接近常數(shù)。
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