带通滤波器是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备。比如rlc振荡回路就是一个模拟带通滤波器。带通滤波器的电路是怎样的,看国创总结!
传统的带通滤波器设计方法中涉及了很多复杂的理论分析和计算。使用eda软件进行带通滤波器的设计方案,用filterpro软件进行有源带通滤波器电路的设计步骤,然后在proteus中对所设计的滤波器进行仿真分析和测试的方法。测试结果表明,使用该方法设计的带通滤波器具有性能稳定。设计难度小等优点,也为滤波器的设计提供了一个新的思路。
带通滤波器是一种仅允许特定频率通过,同时对其余频率的信号进行有效抑制的电路。由于它对信号具有选择性,故而被广泛地应用现在电子设计中。但是,带通滤波器的种类繁多,各个类型的设计差异也很大,这就导致了在传统滤波器的设计方法中不可避免地要进行大量的理论计算与分析,不但损失了宝贵的时间,同时也提升了电路的设计门槛。为了解决上述弊端,用filterpro和proteus相结合的有源带通滤波器的设计方案,随着eda技术的不断发展,这种方法的优势也将越来越明显。
电路原理图如上图。然后可在proteus中搭建电路进行仿真分析,前面已经提到,filterpro生成的滤波器中的运放使用的理想运放模型,所以仿真时需要先用理想运放进行分析,然后再进行替换。
设计中运放选择ti产品典型的通用双放lm358,lm358里面包括两个高增益、独立的、内部频率补偿的双运放,适用于电压范围很宽的单电源,而且也适用于双电源工作方式,特点方面具有低输入偏置电流、低输入失调电压和失调电流,它的共模输入电压范围较宽,差模输入电压范围等于电源电压范围,单电源供电电压3-32v,双电源供电±1.5-±16v,单位增益带宽为1mhz,适用于一般的带通滤波器的设计,同时具有低功耗的功能,对于设计阶数相对高一些的带通滤波器的话,可以选用ti的四运放lm324,其性能与lm358大体相同,应用起来节省空间。对于运放的要求此设计不是特别高,只要运放的频率满足低通的截止频率即可,如果精确度要求高的话那么首先运放的供电电压要足够稳定,或者选择精密运放,如tlc274a,否则通用的即可,例如推荐ti的lm224四运放。
巴特沃斯带通滤波器幅频响应在通带中具有最平幅度特性,但是从通带到阻带衰减较慢,如果对于过渡带要求稍高,可以增加阶数来实现,否则改选用切比雪夫滤波电路。
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