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lc低通滤波器截止频率计算(电路图及参数计算原理)

 2022-07-05 10:42:37    47  

大家都知道,滤波器是我们设计产品中非常常见的器件了,使用相当频繁。甚至有人说,射频工程师,只要滤波器用得好就成熟一半了。当然这话确实有点夸张,但是也侧面印证了滤波器的使用对射频工程师的重要性。

卧龙会馒头平时选滤波器就是根据频率或者使用场景来选,频率高的就用腔体滤波器,频率低店就用LC滤波器或者声表滤波器都行,但这些最低也就是MHZ级的了,要是产品频率低到KHZ级的呢?上面这些滤波器还能不能用?

这个难说,卧龙会馒头用LC结构仿真一个看看其参数怎么样,假设一个滤波器通带为20khz-200khz,低端抑制在5KHZ抑制20dB,高端在400KHZ抑制2020dB,看看这个滤波器LC做出来是什么样子的。

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从这个仿真图可以看出,要用LC结构的话,这个电感的量非常大,达到了500uH,这么大的电感量如果是用线圈来绕的话,需要绕很大一坨才够,但这是显然不现实的,产品的空间,布局根本不允许。这种情况下我们只能采取有源滤波来处理KHZ级的低频信号了。有源滤波器可能平时接触比较少,今天我就来给大家介绍一下有缘滤波器的一个简便设计方式。

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如果大家熟悉运放的话,应该了解一些。很多运放在数据手册里面其实已经给出答案,就是作为滤波器使用的参考电路。如下图:

lc低通滤波器截止频率计算(电路图及参数计算原理)


如上图便是官方给出的参考电路了,按照官方的参考电路也可以设计出滤波器,但是取值就麻烦了,这里并没有条推荐。所以这里就给大家介绍一个简便快捷的设计工具,可以大大提高我们的工作效率。

一块国外的软件Filter Pro。打开之后,选择我们需要的滤波器模型,按照上面的案例,我们这里选择带通滤波器,如下图:

lc低通滤波器截止频率计算(电路图及参数计算原理)


然后点下一步;然后在这里填入我们需要的参数,这里需要说明一点的是有源滤波是可以实现链路增益的,如下图中红色方框中的选项,只需要填入我们需要的功率增益或者电压增益即可。然后就是一路下一步即可。在滤波器形式这里说一下,有巴特沃斯或者切比雪夫等,根据具体情况来选择即可。

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最后呈现出来的就是一个低通滤波器的完整结构了,并且元器件的值也是明确下来。如下图:原创今日头条:卧龙会IT技术

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是不是感觉非常简便快捷呢?如果为了保证设计的严谨,卧龙会馒头建议把上面这些参数再带入ADS等仿真软件再计算一下,因为这个软件算出来的元器件值都是很精确的,但有些值可能根本就买不到,所以要换成能买的器件值在仿真计算一下,这样才能保证设计的正确性。

而且用ADS再仿真一下还可以看到各个元器件在滤波器里面起到的作用,为后期调试起到很大的帮助作用。如果那个指标稍微有改变,就很清楚知道是要更换哪个器件了。这里我就简单地介绍下整个设计有源滤波器的流程,具体还是要动手试试啊。


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