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.
.
一.滤波器的基本原?/p>
滤波器的基础是谐振电路,
它是一个二端口网络?/p>
对通带频率信号呈现匹配传输?/p>
对阻?/p>
频率信号失配而进行发射衰减,
从而实现信号频谱过滤功能?/p>
典型的频率响应包括低通?/p>
高通?/p>
带通和带阻特性?/p>
镜像参量法和插入损耗法是设计集总元件滤波器常用的方法?/p>
对于微波应用?/p>
这种设计通常必须变更到由传输线段组成的分布元件?/p>
Richard
变换?/p>
Kuroda
恒等关系提供
了这个手段?/p>
在滤波器中,通常采用工作衰减来描述滤波器的衰减特性,?/p>
𝐿
𝐿
=
10
lg
𝐿
𝐿𝐿
𝐿
𝐿
𝐿𝐿
?/p>
?/p>
该式中,
P
in
?/p>
P
L
分别为输出端匹配负载时的滤波器输入功率和负载吸收功率。为了描述衰?/p>
特性与频率的相关性,
通常使用数学多项式逼近方法来描述滤波器特性,
如巴特沃兹?/p>
切比?/p>
夫、椭圆函数型、高斯多项式等。滤波器设计通常需要由衰减特性综合出滤波器低通原型,?/p>
将原型低通滤波器转换到要求设计的低通、高通、带通、带阻滤波器,最后用集总参数或分布
参数元件实现所设计的滤波器?/p>
滤波器低通原型为电感电容网络?/p>
其中?/p>
元件数和元件参数只与通带结束频率?/p>
衰减和阻
带起始频率?/p>
衰减有关?/p>
设计中都采用表格而不用繁杂的计算公式?/p>
?/p>
1-1
列出了巴特沃兹滤
波器低通原型元件值?/p>
n
g1
g2
g3
g4
g5
g6
g7
g8
g9
g10
g11
1
2
1
2
1.4142
1.4142
3
1
2
1
1
4
0.7654
1.8478
1.8478
0.7654
1
5
0.618
1.618
2
1.618
0.618
1
6
0.5176
1.4142
1.9318
1.9318
1.4142
0.5176
1
7
0.445
0.247
1.8019
2
1.8019
1.247
0.445
1
8
0.3002
1.1111
1.6629
1.9615
1.9615
1.6629
1.111
0.3902
1
9
0.3473
1
1.5321
1.8794
2
1.8794
1.5321
1
0.3473
1
?/p>
1-1
巴特沃兹滤波器低通原型元器件?/p>
实际设计中,
首先需要确定滤波器的阶数,
这通常由滤波器阻带某一频率处给定的插入?/p>
耗制约。图
1-1
所示为最平坦滤波器原型衰减与归一化频率的关系曲线?/p>