硬件设计——有源/无源滤波
對于電子工程師來說,電路是日常接觸最多的,今天來了解一下濾波電路。大部分把濾波電路分為四類:電容濾波電路、π型RC濾波電路、π型LC濾波電路、電子濾波電路。今天我們不從這方面來說,根據其是有源濾波還是無源濾波來說。
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有源濾波:包括需要電源的電路元件組成的濾波器稱為有源濾波器。常見的有源濾波器由RC與運算放大器組成,RC體積小成本低,但一般會造成比較大的衰減, 加上具有一定增益的有源放大器就可以補償電路造成的衰減,甚至還可以有一定增益。因有源器件的工作頻率受限,所以一般使用在低頻領域。
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1. 一階有源濾波器:
1) 一階低通濾波器:
基本的一階RC低通濾波電路為:
在RC低通濾波電路后加上運放的同相放大器就組成一階的有源低通濾波器:
2) 一階高通濾波器:
將一階RC低通濾波器中的R和C位置互換,就構成一階RC高通濾波器:
在RC高通濾波電路后加上運放的同相放大器就組成一階的有源高通濾波器:
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無源濾波電路的結構簡單,易于設計,但它的通帶放大倍數及其截止頻率都隨負載而變化,因而不適用于信號處理要求高的場合。無源濾波電路通常用在功率電路中,比如直流電源整流后的濾波,或者大電流負載時采用LC(電感、電容)電路濾波。
有源濾波電路的負載不影響濾波特性,因此常用于信號處理要求高的場合。有源濾波電路一般由RC(電阻、電容)網絡和集成運放組成,因而必須在合適的直流電源供電的情況下才能使用,同時還可以進行放大。但電路的組成和設計也較復雜。有源濾波電路不適用于高電壓及大電流的場合,只適用于信號處理。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的硬件设计——有源/无源滤波的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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