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智慧能源的追求者和倡导者
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滤波器LC值核算

  中心频率:主要对带通或带阻来言, 是他们两头f3db频率的几何平均SQRT(fl*Fh)

  通带内平整度:通带内插损改动量, 这个特性对数字通信影响较大,平整性差易引起误码.

  群延时:信号经过滤波器在通带内最大传输时刻的差。不是规划的场合需求细心考虑它,比方单一的一个频率重量的信号,是不存在传输时刻差的,可是一般调制波等信号,由于存在不同频率成分,经过滤波器后, 由于群延时存在, 输出的各个频率成分的巨细有了改动, 一般来说在到频率处传输速度最慢, 而在中心频率处传输速度最快,别的滤波器前后的电路的阻抗也会引起群延时特性改动,有时刻需求参加3dBATT来添加匹配。

  关于滤波器的品种,常用的有butterworth, cherbyshev, elliptic等类型,关于这三类网上有许多现成材料可供学习,我就不多细说了,还有一种bessel类型滤波器,它的主要特征是群延时特性很超卓,这在对群延时特性注重的场合(比方数字通信等)很有使用价值。

  关于滤波器的结构,有一段串联部分(L/C/LC串联/LC并联)再接一段接地部分(L/C/LC串联/LC并联),这样称为2级,如果有N级的线个接地部分。

  首要讲一下LPF的规划,由于HPF,BPF等都能够从它那里推导出来的,首要再来看一下cut-off频率fc,假定fc=1Hz, 在10Hz有60dB的衰减的case和fc=1GHz,在10GHz有60dB衰减的case实质上是相同的,在推导中如下图2所示

  一般咱们榜首步会拿到所要规划滤波器的fc,衰减量, 或许带宽等要求,这儿咱们举个简略的例子来帮咱们加深形象,加深特性阻抗Z0=50ohm, fc=55MHz,衰减要求是在100MHz处有40dB衰减量.

  1) 首要咱们把fc归一化, 100MHz是fc的1.82倍,归一化后变成了1.82处要求40dB的衰减量,咱们去查各种常用的滤波器的归一化表就知道了.(网上也有多网友自作的excel东西)

  略微再杂乱一点,比方HPF,能够先转化为归一化的HPF,.再转化为归一化的LPF,然后用上述的(1)-(2)过程求出Ln,Cn即可.最终再从归一化的LPF转化为归一化的HPF.

  首要HPF转化为归一化的HPF办法是和LPF相同的,都是除以fc即可,比方1/5fc处要求衰减量要到达25dB(由于是HPF),则其实等价于LPF在1/0.2=5出25dB的衰减量的意义.

  归一化的HPF得到后,转换为实践的L,C值的公式与上面的相同,就不重复了.

  最终再讲一下BPF的规划。根本的思路与HPF相同,改换为归一化LPF,再改换回归一化BPF,最终得到实践参数。

  这儿有2个留意点,榜首, BPF转化到LPF时,存在不对称性,比方f0=10MHz, 正负3MHz处要求10dB衰减,也便是7MHz和13MHz处要求10dB衰减,可是13MHz相对f0是1.3倍,而7MHz相对f0是0.7倍,这个0.7是在HPF里的case(由于频率比f0低),所以还要转化为LPF,倒一下数就变成了1/0.7=1.43,咱们就发现在BPF的f0正负3MHz的衰减,转化到LPF后变成了1.3处10dB衰减量和1.43处10dB衰减量的两个要求了,所以对BPF来说,即便两头相同的衰减量,也要依据频率和带宽核算一遍, 看转成LPF之后的状况。其实这儿有爱好的朋友自己计算一下的话,发现BPF特性是依据中心频率的指数联系对称的一个带宽呼应。

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