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功率电感:有源滤波电路设计总结(一)

来源:    作者:     发布时间:2014-12-19 10:29:28     点击数:
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   滤波器是一种能使有用信号通过而大幅抑制无用信号的电子装置。在电子电路中常用来进行信号处理、数据传输和抑制噪声等。在运算放大器广泛应用以前滤波电路主要采用无源电子元件一电阻、电容、电感连接而成,由于功率电感体积大而且笨重导致整个滤波器功能模块体积大而且笨重。本文介绍由集成运算放大器、电阻和电容设计有源滤波器,着重讲解低通、高通、带通滤波电路。

  1. 一阶有源滤波电路

  电路设计图如图1所示,通带电压增益A0等于同相比例放大电路的电压增益Avf,即:A0=Avf=l+Rf/Rl,而从对RC低通电路的分析可知Vp(s)=Vi(s)/(1+sRC),故可导出电路的传递函数为:A(s)=V0(s)/Vi(s)=Avf/(1+s/ωn),式中ωn=l/(RC),ωn是特征角频率。令s=jω可得:

  当ω=ωn时就是-3dB截止频率,当ω=1Oωn时衰减率是20dB/十倍频程,可见一阶滤波器的滤波效果还不够好,若要求滤波响应以更高的衰减率衰减,则需采用高阶次滤波。

  在图1中将R和C交换位置即是一阶高通滤波电路,如图2所示,对应的幅频响应为

  当ω=ωn时贴片电感工厂就是-3dB截止频率,当ω=ωn/10时衰减率是贴片电感厂一体电感20dB/十倍频程。


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