低通滤波器

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常见低通高通带通三种滤波器的工作原理

常见低通高通带通三种滤波器的工作原理

常见低通高通带通三种滤波器的工作原理低通滤波器的工作原理:低通滤波器是一种能够通过低频信号而抑制高频信号的滤波器。

其工作原理基于信号的频谱特征,将高频成分滤除,只保留低频成分。

最常见的低通滤波器是RC低通滤波器。

它由电阻(R)和电容(C)组成。

当输入信号通过电容时,高频信号会受到电容的阻碍,直流或低频信号则可以通过电容。

由于电阻连接在电容的后面,它可以通过将电流引入接地来吸收高频信号。

因此,该滤波器能够通过电容器传递直流或低频信号,并在一定程度上削弱高频信号。

另一种常见的低通滤波器是巴特沃斯低通滤波器。

巴特沃斯滤波器是一种理想的滤波器,可以将部分高频信号完全剔除而不影响低频信号。

它的原理是将输入信号传递到一个多级滤波器网络中,其中每个级别都由电容、电感和电阻组成。

每个级别的电容和电感与频率有特定的关系,以实现对信号频谱的精确调控。

通过调整这些参数,可以实现不同级别的频率削弱和通带的增益。

高通滤波器的工作原理:高通滤波器是一种能够通过高频信号而抑制低频信号的滤波器。

其原理与低通滤波器相反,在信号频谱中只保留高频成分。

常见的高通滤波器有RC高通滤波器和巴特沃斯高通滤波器。

RC高通滤波器由电容和电阻组成,其工作原理与RC低通滤波器相似,只是电容和电阻的位置调换。

电容呈现出对高频信号的阻碍,而电阻则通过允许低频信号传递。

巴特沃斯高通滤波器与巴特沃斯低通滤波器类似,通过将输入信号传递到多级滤波器网络中,每个级别由电容、电感和电阻组成。

但是,在巴特沃斯高通滤波器中,电容和电感与频率的关系是相反的,可以精确控制信号频谱的通带和削弱。

带通滤波器的工作原理:带通滤波器是一种能够通过一定频率范围内的信号而抑制其他频率信号的滤波器。

其原理是选择性地通过带内信号,同时削弱带外信号。

最常见的带通滤波器是由一个低通滤波器和一个高通滤波器级联组成的。

低通滤波器负责削弱高频信号,高通滤波器负责削弱低频信号,而带通滤波器则保留两者之间的频率范围内的信号。

低通滤波器衰减

低通滤波器衰减

低通滤波器衰减1. 引言低通滤波器是一种常用的信号处理工具,用于去除高频信号成分,从而实现信号的平滑和降噪。

在实际应用中,低通滤波器衰减是一个重要的性能指标,它描述了滤波器对高频信号的抑制程度。

本文将介绍低通滤波器的原理、设计方法以及衰减性能评估。

2. 低通滤波器原理低通滤波器是一种允许通过频率较低部分信号的电路或算法。

其基本原理是通过选择合适的截止频率来抑制高于该频率的信号成分。

常见的低通滤波器有巴特沃斯、切比雪夫、椭圆等类型。

2.1 巴特沃斯低通滤波器巴特沃斯低通滤波器是一种无源电路,具有平坦的幅频响应曲线和相位线性特性。

它在截止频率之前具有最大可接受幅度响应,并且在截止频率之后迅速下降。

2.2 切比雪夫低通滤波器切比雪夫低通滤波器是一种有源电路,具有较为陡峭的幅频响应曲线。

它在截止频率之前具有较小的过渡带宽,但在截止频率之后会有一定的纹波。

2.3 椭圆低通滤波器椭圆低通滤波器是一种有源电路,具有最陡峭的幅频响应曲线和最小的过渡带宽。

它在截止频率之前具有最小的纹波和最大可接受幅度响应。

3. 低通滤波器设计方法低通滤波器设计方法主要包括指定截止频率、选择滤波器类型、确定阶数和设计滤波器参数等步骤。

3.1 指定截止频率根据实际需求,确定信号中需要保留的最高频率成分作为截止频率。

截止频率决定了滤波器对高频信号的抑制程度。

3.2 选择滤波器类型根据性能要求和应用场景,选择合适的低通滤波器类型。

巴特沃斯滤波器适用于对幅频响应平坦性要求较高的场合;切比雪夫滤波器适用于对过渡带宽要求较高的场合;椭圆滤波器适用于对纹波和过渡带宽要求较高的场合。

3.3 确定阶数滤波器的阶数决定了其幅频响应曲线的陡峭程度。

一般来说,阶数越高,滤波器的衰减越大。

根据实际需求和性能要求,确定适当的阶数。

3.4 设计滤波器参数根据指定截止频率、选择滤波器类型和确定阶数,设计出具体的滤波器参数。

这些参数包括截止频率、通带衰减、纹波等。

低通滤波器的作用

低通滤波器的作用

低通滤波器的作用什么是低通滤波器?低通滤波器是一种信号处理的技术,其目的是去除高频信号并保留低频信号。

它是一种对频率域进行操作的滤波器,通过减小高频信号的振幅来达到滤波的效果。

低通滤波器在许多领域中都有广泛的应用,例如音频处理、图像处理、无线通信等。

下面将讨论低通滤波器在这些领域中的作用。

1. 音频处理在音频处理中,低通滤波器可以用来消除高频噪声,并改善音频的质量。

许多音乐播放器和音频编辑软件使用低通滤波器来去除不需要的高频分量,使音频更加清晰和自然。

另外,低通滤波器还可以用来实现音乐均衡器中的低音调节。

通过调整低通滤波器的截止频率,可以增强或削弱音频中的低频分量,达到调节音效的目的。

2. 图像处理在图像处理中,低通滤波器可以用来平滑图像,消除噪声,并减少图像中的细节。

这对于数字图像处理和计算机视觉非常重要。

低通滤波器常用于图像去噪和平滑处理,可以提高图像的质量和清晰度。

例如,在数字摄影中,低通滤波器可以减少图像中的噪点和颗粒感。

3. 无线通信在无线通信领域,低通滤波器用于限制信号带宽,以避免信号重叠和干扰。

它可以减少或阻止高频分量的传输,只传输低频信号。

低通滤波器在无线通信系统中的作用是使接收端只接收到感兴趣的信号,并滤除不需要的信号。

这可以提高信号的可靠性和传输效率。

4. 视频处理在视频处理中,低通滤波器可以用来滤除视频中的噪声和伪影,并减少视频的细节。

这对于视频压缩、视频修复和视频增强非常重要。

低通滤波器在视频压缩中的应用是为了减少视频帧中的高频细节,从而降低视频的数据量,实现更高效的视频压缩。

总结低通滤波器在音频处理、图像处理、无线通信和视频处理中都有重要的作用。

它可以去除高频噪声和干扰,改善信号的质量和清晰度。

无论是消除噪声、平滑图像,还是增强音效和视频效果,低通滤波器都起着关键的作用。

低通滤波讲解

低通滤波讲解

低通滤波讲解
低通滤波是一种信号处理技术,可以将高频信号中的高频成分滤除,留下低频成分。

这种滤波器会通过减小信号的频率响应来降低高频信号。

低通滤波器可以用于许多应用场景,例如音频处理、图像处理和通信系统中。

它们可以滤除噪音、平滑信号、降低功率和改善信号质量。

在低通滤波器中,一般会使用一个截止频率来界定低频和高频信号。

截止频率是一个界限,低于该频率的信号成分会被保留,而高于该频率的信号成分会被滤除。

常见的低通滤波器有巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆滤波器等。

它们使用不同的数学算法和电路结构来实现滤波功能。

在数字信号处理中,低通滤波器可以通过离散时间域或离散频率域来实现。

离散时间域的低通滤波器可以通过差分方程或卷积来计算。

离散频率域的低通滤波器可以通过傅里叶变换或离散傅里叶变换来计算。

总之,低通滤波器可以帮助我们控制信号的频谱内容,去除不需要的高频成分,使得信号更加平滑和纯净。

低通滤波_精品文档

低通滤波_精品文档

低通滤波低通滤波是一种在信号处理中常用的滤波技术,可以将高频部分信号削弱或滤除,使得滤波后的信号更加平滑和稳定。

本文将介绍低通滤波的基本原理、应用场景以及常见的低通滤波器类型。

一、低通滤波的基本原理低通滤波的基本原理是通过去除或减弱信号中的高频部分,将更高频的信号分量滤除或减弱,使得滤波后的信号更接近原始信号的低频部分。

这样可以有效去除噪声信号、平滑信号以及衰减高频干扰。

低通滤波的实现通常依靠一种称为低通滤波器的设备或算法。

滤波器将输入信号经过处理,根据一定的滤波策略,输出只包含低频信号成分的信号。

二、低通滤波的应用场景低通滤波在信号处理领域有很多应用场景,以下是几个常见的应用场景:1. 语音信号处理:在语音信号处理中,低通滤波可以用于去除高频噪声,提升语音信号的清晰度和可辨识度。

2. 图像处理:在图像处理中,低通滤波常用于平滑图像、去除图像中的噪声,使图像更加清晰和易于处理。

3. 视频处理:在视频处理中,低通滤波可以用于降低视频中的高频噪声、平滑视频序列,提高视频的质量和观看体验。

4. 通信系统:在通信领域,低通滤波器用于抑制发送或接收信号中的高频噪声和干扰,提高信号的传输质量和可靠性。

5. 生物信号处理:低通滤波在生物医学信号处理中有重要的应用,如心电图(ECG)信号处理、脑电图(EEG)信号处理等。

三、常见的低通滤波器类型在低通滤波中,常见的滤波器类型有以下几种:1. 理想低通滤波器(Ideal Low Pass Filter):理想低通滤波器使用截止频率作为参数,将所有低于截止频率的频率分量通过,而将高于截止频率的频率分量完全滤除。

它的频率响应是一个矩形函数,但在实际应用中很难实现。

2. 巴特沃斯低通滤波器(Butterworth Low Pass Filter):巴特沃斯低通滤波器是一种常用的低通滤波器,它具有平坦的幅频特性和宽带滤波特性,可以实现较为平滑的截止频率过渡。

3. 椭圆低通滤波器(Elliptic Low Pass Filter):椭圆低通滤波器是一种具有陡峭的趋势和较窄过渡带的低通滤波器。

低通滤波截止频率

低通滤波截止频率

低通滤波截止频率低通滤波截止频率一、什么是低通滤波器?低通滤波器是指只允许低于某一特定频率的信号通过,而高于该频率的信号则被阻断的滤波器。

它可以用来去除高频噪声,保留低频信号。

二、低通滤波器的类型1. RC 低通滤波器RC 低通滤波器是最简单的一种低通滤波器,由一个电阻和一个电容组成。

其截止频率可以通过以下公式计算:f_c = \frac{1}{2\pi R C}其中 f_c 表示截止频率,R 表示电阻值,C 表示电容值。

2. LC 低通滤波器LC 低通滤波器由一个电感和一个电容组成。

其截止频率可以通过以下公式计算:f_c = \frac{1}{2\pi \sqrt{L C}}其中 f_c 表示截止频率,L 表示电感值,C 表示电容值。

3. 派文网络派文网络是一种多级 RC 滤波网络,它可以实现更陡峭的衰减曲线和更好的阻带抑制。

其截止频率可以通过以下公式计算:f_c = \frac{1}{2\pi R_1 C_1 \sqrt{6}}其中 f_c 表示截止频率,R1 和 C1 分别为第一级电阻和电容的值。

三、低通滤波器的应用低通滤波器可以用于音频信号处理、图像处理、传感器信号处理等领域。

在音频领域,低通滤波器可以用来去除高频噪声,使音乐更加清晰;在图像领域,低通滤波器可以用来平滑图像,去除图像中的高频噪声;在传感器信号处理领域,低通滤波器可以用来去除高频干扰信号,提取出真正的物理量。

四、如何选择合适的截止频率?选择合适的截止频率需要根据具体应用场景和要求进行。

如果需要保留较高频率的信号,则需要选择较高的截止频率;如果需要去除较高频率的噪声,则需要选择较低的截止频率。

同时还需要考虑到信号带宽、采样率等因素。

五、总结低通滤波器是一种常见且实用的滤波器类型,在各个领域都有广泛的应用。

选择合适的截止频率可以实现更好的滤波效果,提高信号质量。

常见的滤波器类型及其特点

常见的滤波器类型及其特点滤波器是一种用于处理信号的电子设备或电路元件,它可以通过选择特定频率范围内的信号来增强或抑制信号。

在电子通信、音频处理、图像处理和数据处理等领域中,滤波器起着至关重要的作用。

本文将介绍几种常见的滤波器类型及其特点。

一、低通滤波器(Low-pass filter)低通滤波器允许低频信号通过,同时抑制高频信号。

常见的低通滤波器包括RC低通滤波器、RL低通滤波器和Butterworth低通滤波器等。

1. RC低通滤波器:RC低通滤波器由电阻(R)和电容(C)组成,可以通过调整RC的数值来改变滤波效果。

该滤波器主要用于对音频信号和直流信号进行滤波,具有简单、成本低、频率响应平滑的特点。

2. RL低通滤波器:RL低通滤波器由电阻(R)和电感(L)组成,主要用于信号的衰减和频率分析。

相较于RC低通滤波器,RL滤波器具有更好的频率稳定性和阻尼特性。

3. Butterworth低通滤波器:Butterworth低通滤波器为典型的滤波器设计,具有平坦的幅频响应曲线和最小幅度损失,但转折点的陡度较低。

常用于音频信号和通信信号的滤波。

二、高通滤波器(High-pass filter)高通滤波器允许高频信号通过,同时抑制低频信号。

常见的高通滤波器包括RC高通滤波器、RL高通滤波器和Butterworth高通滤波器等。

1. RC高通滤波器:RC高通滤波器与RC低通滤波器相似,但输入和输出信号的位置交换。

该滤波器可以保留高频信号,并适用于去除直流信号。

2. RL高通滤波器:RL高通滤波器也与RL低通滤波器类似,具有良好的阻抗匹配和频率特性。

常用于音频处理和电信号分离。

3. Butterworth高通滤波器:Butterworth高通滤波器与Butterworth 低通滤波器相似,但是其功能相反。

它可用于音频信号的滤波和高频噪声去除。

三、带通滤波器(Band-pass filter)带通滤波器可以选择特定的频率范围内的信号,并抑制其他频率的信号。

低通滤波器实验报告

一、实验目的1. 了解低通滤波器的基本原理和设计方法;2. 掌握低通滤波器的性能指标,如截止频率、通带增益、阻带衰减等;3. 学会使用实验仪器对低通滤波器进行测试和调整;4. 培养实验操作能力和数据分析能力。

二、实验原理低通滤波器是一种允许低频信号通过而抑制高频信号的电子滤波器。

根据滤波器的设计方法,低通滤波器可分为有源低通滤波器和无源低通滤波器。

1. 有源低通滤波器:由运算放大器、电阻和电容等元件组成,具有电路简单、易于调整等优点。

其基本原理是利用电容的充放电特性来实现信号的低通功能。

2. 无源低通滤波器:由电阻和电容等元件组成,无源滤波器不具备放大作用,但其电路结构简单,成本较低。

其基本原理是利用电容和电阻的阻抗特性来实现信号的低通功能。

三、实验仪器与设备1. 信号发生器:提供不同频率和幅值的正弦波信号;2. 示波器:观察和分析滤波器输出信号的波形和幅度;3. 函数信号发生器:提供正弦波、方波、三角波等信号;4. 电阻、电容等元件:组成低通滤波器电路;5. 万用表:测量电路中的电压和电流。

四、实验内容与步骤1. 设计有源低通滤波器电路,确定滤波器参数(截止频率、通带增益等);2. 组装电路,连接信号发生器和示波器;3. 输入不同频率的正弦波信号,观察滤波器输出信号的波形和幅度;4. 调整电路参数,使滤波器满足设计要求;5. 测量滤波器的性能指标,如截止频率、通带增益、阻带衰减等;6. 对实验结果进行分析和总结。

五、实验结果与分析1. 有源低通滤波器电路如图1所示,其中R1、R2、C1、C2为电路元件。

图1 有源低通滤波器电路2. 输入频率为1kHz的正弦波信号,观察滤波器输出信号的波形和幅度。

如图2所示。

图2 输入频率为1kHz的滤波器输出信号3. 输入频率为10kHz的正弦波信号,观察滤波器输出信号的波形和幅度。

如图3所示。

图3 输入频率为10kHz的滤波器输出信号4. 调整电路参数,使滤波器满足设计要求。

低通滤波器电路

低通滤波器电路引言低通滤波器是一种常用的电路,用于将高频信号从输入信号中滤除,从而得到一个低频信号。

它广泛应用于通信、音频处理、图像处理等领域。

本文将介绍低通滤波器电路的基本原理、设计方法以及应用案例。

基本原理低通滤波器的基本原理是利用电容和电感器的特性来对输入信号进行滤波。

当输入信号的频率较低时,电容器和电感器对信号的阻抗较低,信号可以通过;当输入信号的频率较高时,电容器和电感器对信号的阻抗较高,信号被滤除。

RC低通滤波器RC低通滤波器是一种简单且常用的低通滤波器电路。

它由一个电阻和一个电容构成。

电路图下图是一个典型的RC低通滤波器电路的电路图。

R------|-------o-------o------- Output|C|------------o--------------- Ground||Input传输函数RC低通滤波器的传输函数可以通过对电路进行分析得到。

传输函数描述了输入信号经过滤波器后的输出信号和输入信号之间的关系。

对于RC低通滤波器,其传输函数如下所示:$$H(j\\omega) = \\frac{1}{1 + j\\omega RC}$$其中,$H(j\\omega)$表示传输函数,$\\omega$表示输入信号的角频率,R表示电阻的阻值,R表示电容的电容值。

设计方法根据传输函数,可以通过调整电阻和电容的数值来设计所需的低通滤波器。

以下是RC低通滤波器的设计步骤:1.确定截止频率:根据应用需求,确定所需的截止频率。

截止频率是指滤波器输出信号幅度衰减到输入信号幅度的$\\frac{1}{\\sqrt{2}}$所对应的频率。

2.计算电容值:根据所需的截止频率和电阻值,使用下式计算所需的电容值:$$C = \\frac{1}{2\\pi f_c R}$$3.其中,R为电容的电容值,R R为所需的截止频率,R为电阻的阻值。

4.选择合适的电容和电阻:根据计算得到的电容值,选择最接近的标准电容值。

低通与高通滤波器

低通与高通滤波器
目录
• 低通滤波器 • 高通滤波器 • 低通与高通滤波器的比较 • 滤波器设计实例 • 滤波器的发展趋势与未来展望
01
低通滤波器
定义与特性
定义
低通滤波器是一种允许低频信号通过 ,而阻止或大幅衰减高频信号的电子 设备。
特性
低通滤波器通常具有频率响应曲线, 表示其允许通过的频率范围。该曲线 通常在低频段上升,在高频段下降, 形成一个“通带”和一个“阻带”。
实现方式
被动元件实现
低通滤波器可以通过电阻、电容 和电感等被动元件构成。
有源滤波器
有源低通滤波器使用运算放大器 等有源元件实现,具有更好的频 率响应和线性相位特性。
应用场景
01
02
03
音频处理
低通滤波器常用于音频信 号处理,如降低噪音、调 整音色等。
电源滤波
在电源线路上,低通滤波 器用于抑制电磁干扰,提 高电源质量。
泛。
医疗电子设备
在医疗电子设备中,低通与高通滤 波器可用于信号处理和数据分析, 提高医疗设备的准确性和可靠性。
音频与通信
在音频处理和通信领域,低通与高 通滤波器在音频降噪、语音识别、 调制解调等方面的应用将更加深入。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
数字实现
在数字信号处理中,高通滤波器通常通过卷积运算实现,使用数字滤波器算法对 信号进行滤波处理。
应用场景
音频处理
在音频信号处理中,高通 滤波器常用于消除低频噪 音,如风声、机械噪音等。
图像处理
在图像处理中,高通滤波 器可用于消除图像中的模 糊和细节丢失,增强图像 的清晰度和对比度。
通信系统
在通信系统中,高通滤波 器用于滤除低频干扰信号, 提高通信质量。
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滤波器设计
一、实验目的:
1.了解基本低通及带通滤波器之设计方法。

2.利用实验模组实际测量以了解滤波器的特性。

3.学会使用微波软件对低通和高通滤波器的设计和仿真,并分析结果。

二.预习内容:
1.熟悉滤波器的相关原理等理论知识。

2.熟悉滤波器设计的相关理论知识。

三.实验设备:
(一)滤波器的种类
以信号被滤掉的频率范围来区分,可分为低通(Lowpass )、高通(Highpass )、带通(Bandpass )及带阻(Bandstop )四种。

若以滤波器的频率响应来分,则常见的有巴特渥兹型(Butter-worth)、切比雪夫I 型(Tchebeshev Type-I)、切比雪夫Ⅱ型(T chebeshev Type-Ⅱ)及椭圆型(Elliptic)等,若按使用元件来分,则可分为有源型及无源型两类。

其中无源型又可分为L-C 型(L-C Lumped)及传输线型(Transmission line)。

而传输线型以其结构不同又可分为平行耦合型(Parallel Coupled)、交叉指型(Interdigital)、梳型(Comb-line)及发针型(Hairpin-line)等等不同结构。

本实验以较常用的巴特渥兹型(Butter-worth)、切比雪夫I 型(Tchebeshev Type-I)为例,说明其设计方法。

首先了解Butter-worth 及Tchebeshev Type-I 低通滤波器的响应图。

(a) Butterowrth
[]|),(|log 10),(,
011),(2ωωωω
ωN B N B if N B LP N
LP ⋅=≥+=
(b) Tchebyshev Type
[]|),,(|l o g 10),,(,
)
(11
),,(22ωωωεωN rp T N rp T T N rp T LP n LP ⋅=+=
其中
rp(dB)——通带纹波(passband ripple), 110
10
/2-=rp ε N ——元件级数数(order of element for lowpass prototype ) ω——截通比(stopband-to-passband ratio ), ω= fc / fx (for lowpass)
= B Wp / BWx (for bandpass) 其中
fc ——-3 dB 截止频率(3 dB cutoff frequency ) fx ——截止频率(stopband frequency ) BWp ——通带频宽(passband bandwidth ) BWx ——截止频宽(stopband bandwidth )
T n (ω)为柴比雪夫多项式(Tchebyshey polynom als)
[
]
[
]
⎩⎨⎧>⋅⋅⋅≤⋅≤⋅⋅=--1)
(cosh cosh 1
0)(cos cos )(1
1ωαωαωαωαωif N if N T n 其中
⎥⎦⎤

⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=-εα1cosh 1cosh 1N
,11010/2-=rp ε
图6-1(a)(b)即是三级巴特渥兹型B (3,ω)与三种不同纹波和级数的切
比雪夫型的截通比响应的比较图。

理论上,在通带内巴特渥兹型是无衰减的(Maximun flat ),而切比雪夫型较同级数的巴特渥兹型有较大的衰减量。

实际应用上,除非在通带内要求必须是平坦响应(flat response )外,大多允许通带内少量衰减,因而一般采用切比雪夫型以获得较大的截通效应或减少元件级数。

图6-1(a )巴特渥兹型与切比雪夫型通带响应比较图
图6-1(b)巴特渥兹型与切比雪夫型截通带响应比较图
其中:
B(3,ω)——三级巴特渥兹型的衰减响应
T(0.25,3,ω)——纹波为0.25dB 的三级切比雪夫型的衰减响应T(0.5,5,ω)——纹波为0.5dB 的五级切比雪夫型的衰减响应T(1,7,ω)——指纹波为1dB 的七级切比雪夫型的衰减响应
图6-1(a) N=5 串L并C型低通滤波器电路原型
图6-1(a)N=5并C串L型低通滤波器电路原型
图6-1(c) N=5 串L并C型带通滤波器电路原型
图6-1(d) N=5 并C串L型带通滤波器电路原型
五、硬件测量:
1.对于MOD-6A,低通滤波器的S11及S21测量以了解LC型低通滤波器电路的特性;对于MOD-6B带通滤波器的S11及S21测量以了解LC型
带通滤波器电路的特性。

2.准备电脑、测量软件,RF-2000,相关模组,若干小器件等。

3.测量步骤:
⑴MOD-6A之P1端子的S11测量:设定频段BAND-1;对模组P1端子做
S11测量,并将测量结果记录于表(8-1)中。

⑵MOD-6A之P1及P2端子的S21测量:设定频段:BAND-1;对模组P1
及P2端子做S21测量,并将测量结果记录于表(8-2)中。

⑶MOD-6B之P3端子的S11测量:设定频段:BAND-2;对模组P3端子
做S11测量,并将测量结果记录于表(8-3)中。

⑷MOD-6B之P3及P4端子的S21测量:设定频段:BAND-2;对模组P3
及P4端子做S21测量,并将测量结果记录于表(8-4)中。

5、硬件测量的结果建议如下为合格:
RF2KM6-1A MOD-6A(DC-50MHZ) S11≤-20dB
S21≥-1.5DB @≤50MHZ
MOD-6B(PASSBAND) S11≤10dB @210MHZ
(PASSBAND)Record Fpl S21=-3.0dB
Record Fph S21=-3.0dB
(STOPBAND)Record Fxl Attn.=-18dB
Fxh Attn.=-18dB
由图中可以看出硬件测量符合建议标准。

六、软件仿真:
1.这里以实例分析为例,先通过理论公式计算出各个元件值。

2.然后进入微波软件MICROWA VE ,在原理图上设计好相应的电路,设置
好端口,完成频率设置、尺寸规范、器件的加载、仿真图型等等的设置。

3.最后进行仿真,结果应接近实际测量所得到的仿真图形。

4.如果不符合要求,再调试,直到达到要求为止。

5.电路图如前面图图6-1(a)(N=5并C 串L 型低通滤波器电路原型) 七.实例分析:
6.设计一个衰减为3dB ,截止频率为75MHz 的切比雪夫型1dB 纹波LC 7.低通滤波器(Zo=50ohm ),并且要求该滤波器在100MHz 至少有20dB 的
衰减。

8. 解:
9. 步骤一:决定规格。

10. 电路阻抗(Impedance): Zo = 50ohm
11. 截止频率(Cutoff Frequency): fc = 75MHz 12. 截通频率(Stopband Frequency): fx = 100MHz
13. 通带衰减量(Max. Attenuation at cutoff frequency): Ap = 3dB 14. 阻带衰减量(Min. Attenuation at stopband frequency): Ax = 20dB 15.
16. 步骤二:计算元件级数(Order of elements,N) 。

17.
⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⎥
⎦⎤
⎢⎣⎡--⋅≥c x Ap Ax f f N log 110110log 5.010/10/ , N 取最接近的整数. N=5
步骤三:计算原型元件值(Prototype Element Values,gk) 。

步骤四:选择并C串L型。

八、实验小结
通过本次实验掌握了滤波器的设计原理及方法,由硬件测量检验了滤波器的特性,在软件仿真过程中,熟悉了设计软件的使用方法,通过分析实验结果图,得到了切比雪夫与巴特沃兹两种滤波器不同的特性。

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