8 有源滤波与电压比较器.ppt

有源滤波电路
电压比较器
8 信号处理与信号产生电路
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有源滤波电路
1. 基本概念及初步定义
2. 一阶有源滤波电路
高通滤波
低通滤波
基本概念
分类
3. 二阶有源滤波电路
高通滤波
低通滤波
带通滤波
带阻滤波
带阻滤波
带通滤波
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1 基本概念及分类
1. 基本概念
滤波器:是一种能使有用频率信号通过而同时抑制或衰减无
用频率信号的电子装置。
有源滤波器:由有源器件构成的滤波器。
滤波电路
滤波电路传递函数定义
时,有
其中
——模与频率的关系,幅频响应
——相位角与频率的关系,相频响应
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2 . 分类
通带
阻带
阻带
通带
通带
通带
阻带
阻带
通带
阻带
通带
低通滤波器(LPF)
高通滤波器(HPF)
带通滤波器(BPF)
带阻滤波器(BEF)
全通滤波器(APF)
Low Pass Filter
High Pass Filter
Band Pass Filter
Low Elimination Filter
All Pass Filter
一般LPF可作为直流电源整流后的滤波电路,以便得到平滑的直流电压,而HPF可作为交流放大电路的耦合电路,隔离直流成分,削弱低频信号,只放大频率高的信号。
A
o
通常BPF用于载波通信或弱信号提取等场合,以提高信噪比;而BEF用于在已知干扰或噪声的频率情况下,阻止其通过。
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2 一阶有源滤波电路
1. 低通滤波电路
传递函数(b图)
其中
故,幅频响应为
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2 一阶有源滤波电路
2. 高通滤波电路
可由低通和高通串联得到
必须满足
3. 带通滤波电路
低通特征角频率
高通特征角频率
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2 一阶有源滤波电路
4. 带阻滤波电路
可由低通和高通并联得到
必须满足
一阶有源滤波电路通带外衰减速率慢(-20dB/十倍频程),与理想情况相差较远。一般用在对滤波要求不高的场合。若希望提高电路的选频特性,可采用二阶、三阶或更高阶滤波电路。
通带
阻带
过渡带
实际低通滤波器
过渡带愈窄,选频性愈好,滤波特性愈理想。
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3 二阶有源滤波电路
1. 压控电压源低通滤波电路
压控电压源电路(VCVS)
对于滤波电路,有
得滤波电路传递函数
(二阶)
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电压比较器
1 比较器
3 锯齿波产生电路
2 方波产生电路


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1 比较器
特点:
1. 单门限电压比较器
(1)过零比较器
开环,虚短不成立
增益A0大于105
可以认为
vI >0 时, vOmax = +VCC
vI <0 时, vOmax = -VEE
(过零比较器)
运算放大器工作在非线性状态下
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