RC无源滤波电路先容_RC无源滤波电路及其道理

发布于2021-03-31 15:56    文章来源:网络整理

无源滤波电路的布局简朴,易于设计,但它的通带放大倍数及其截至频率都随负载而变革,因而不合用于信号处理惩罚要求高的场所。无源滤波电路凡是用在功率电路中,好比直流电源整流后的滤波,可能大电流负载时回收LC(电感、电容)电路滤波。

RC无源滤波电路及道理 1)一阶RC低通滤波器

RC低通滤波器的电路及其幅频、相频特性如下图所示。

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设滤波器的输入电压为ex输出电压为ey,电路的微分方程为:

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这是一个典范的一阶系统。令 =RC,称为时间常数,对上式取拉氏调动,有:

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其幅频、相频特性公式为:

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阐明可知,当f很小时,A(f)=1,欧洲杯竞猜,信号不受衰减的通过;当f很大时,A(f)=0,信号完全被否决,不能通过。

2)一阶RC高通滤波器

RC高通滤波器的电路及其幅频、相频特性如下图所示。

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设滤波器的输入电压为ex输出电压为ey,电路的微分方程为:

RC无源滤波电路先容_RC无源滤波电路及其道理

同理,令 =RC,对上式取拉氏调动,有:

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其幅频、相频特性公式为:

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阐明可知,当f很小时,A(f)=0,信号完全被否决,不能通过;当f很大时,A(f)=1信号不受衰减的通过。

3)RC带通滤波器

带通滤波器可以看作为低通滤波器和高通滤波器的串联,其电路及其幅频、相频特性如下图所示。

RC无源滤波电路先容_RC无源滤波电路及其道理

其幅频、相频特性公式为: H(s) = H1(s) * H2(s)

式中H1(s)为高通滤波器的通报函数,H2(s)为低通滤波器的通报函数。有:

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这时极低和极高的频率身分都完全被否决,不能通过;只有位于频率通带内的信号频率身分能通过。

必要留意,当高、低通两级串联时,应消除两级耦适时的彼此影响,因为后一级成为前一级的“负载”,而前一级又是后一级的信号源内阻.实际上两级间常用射极输出器可能用运算放大器举办断绝.所以实际的带通滤波器经常是有源的.有源滤波器由RC调谐网络和运算放大器构成.运算放大器既可作为级中断绝浸染,又可起信号幅值的放大浸染.

4)L形RC滤波电路

RC无源滤波电路先容_RC无源滤波电路及其道理

L形RC滤波电路就是在普通电容滤波电路中电容器前面加个电阻器,电阻器是串联在电路中,而电容器是并联在电路中,这时电阻器和电容器形成了的L字形状,所以称它们为L形RC滤波电路。它的滤波道理和滤波结果都和普通电容滤波电路是差不多,这时电容器和电阻器也组成了分压电路,因为电容的容抗很小,所以对交换分量的分压衰减很大,这样交换量通过电容器短路接地,到达滤波的目标。对付直流电压部门,由于电容器对直流电呈断绝状态,这时电容器对电阻器没有分压浸染,直流不会流过电容器。在这种滤波电路中,假如电阻器的阻值稳定时,加大滤波电容的容量可以提高滤波结果,滤波电容的容量越大越好。假如滤波电容的容量稳定,加大电阻器的阻值也可以提高滤波结果,可是滤波电阻的阻值不能太大,因为滤波电阻的阻值太大的话,直流输出电压就会变小。