巴特沃斯響應(yīng)(zui平坦響應(yīng))
巴特沃斯響應(yīng)能夠zui大化濾波器的通帶平坦度。該響應(yīng)非常平坦,接近DC信號,然后慢慢衰減至截止頻率點為-3dB,zui終逼近-20ndB/decade的衰減率,其中n為濾波器的階數(shù)。巴特沃斯濾波器特別適用于低頻應(yīng)用,其對于維護增益的平坦性來說非常重要。
貝塞爾響應(yīng)
除了會改變依賴于頻率的輸入信號的幅度外,濾波器還會為其引入了一個延遲。延遲使得基于頻率的相移產(chǎn)生非正弦信號失真。就像巴特沃斯響應(yīng)利用通帶zui大化了幅度的平坦度一樣,貝塞爾響應(yīng)zui小化了通帶的相位非線性。
切貝雪夫響應(yīng)
在一些應(yīng)用當(dāng)中,zui為重要的因素是濾波器截斷不必要信號的速度。如果你可以接受通帶具有一些紋波,就可以得到比巴特沃斯濾波器更快速的衰減。附錄A包含了設(shè)計多達8階的具巴特沃斯、貝塞爾和切貝雪夫響應(yīng)濾波器所需參數(shù)的表格。其中兩個表格用于切貝雪夫響應(yīng)∶一個用于0.1dBzui大通帶紋波;
Schaffner濾波器FN389-4-21
Schaffner濾波器FN393E-2.5-05-11
Schaffner濾波器FN284-4-06
Schaffner濾波器FN9222E-15-06
Schaffner濾波器FN283-4-06
Schaffner濾波器FN9244R-15-06
Schaffner濾波器FN389-2-22
Schaffner濾波器FN379B-6-21
Schaffner濾波器FN382-4-22
Schaffner濾波器FN9244U-6-06
Schaffner濾波器Fuse-H-EUR-1
Schaffner濾波器FN9222-10-06
Schaffner濾波器FN261S-2-06-10
Schaffner濾波器FN282-6-06
Schaffner濾波器FN284-10-06
Schaffner濾波器FN1394-10-05-11
Schaffner濾波器FN283-1-06
Schaffner濾波器FN9280B-6-100
Schaffner濾波器FN9289-2-100
Schaffner濾波器FN9290-10-06
Schaffner濾波器FN9290B-4-100
Schaffner濾波器FN9280B-4-06
Schaffner濾波器FN9289-10-06
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zui 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,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)。