二阶无源低通滤波器幅频特性曲线_一文看懂二阶lc低通滤波器的设计及原理

二阶低通滤波器的设计

一、系统设计方案选择

1、总方案设计

方案框图

2、子框图的作用

RC网络的作用

在电路中RC网络起着滤波的作用，滤掉不需要的信号，这样在对波形的选取上起着至关重要的作用，通常主要由电阻和电容组成。

放大器的作用

电路中运用了同相输入运放，其闭环增益RVF=1+R4/R3同相放大器具有输入阻抗非常高，输出阻抗很低的特点，广泛用于前置放大级。

反馈网络的作用

将输出信号的一部分或全部通过牧电路印象输入端，称为反馈，其中电路称为反馈网络，反馈网络分为正、负反馈。

3、方案选择

1)滤波器的选择

一阶滤波器电路最简单，但带外传输系数衰减慢，一般在对带外衰减性要求不高的场合下选用。无限增益多环反馈型滤波器的特性对参数变化比较敏感，在这点上它不如压控电压源型二阶滤波器。

2)级数的选择

滤波器的级数主要根据对带外衰减特殊性的要求来确定。每一阶低通或高通电路可获得-6dB每倍频程(-20dB每十倍频程)的衰减，每二阶低通或高通电路可获得-12dB每倍频程(-40dB每十倍频程)的衰减。

3)元器件的选择

一般设计滤波器时都要给定截止频率fc(ωc)带内增益Av，以及品质因数Q(二阶低通或高通一般为0.707)。在设计时经常出现待确定其值的元件数目多于限制元件取值的参数之数目，因此有许多个元件均可满足给定的要求，这就需要设计者自行选定某些元件值。一般从选定电容器入手，因为电容标称值的分档较少，电容难配，而电阻易配，可根据工作频率范围按照表1.1.3初选电容值。

二、系统组成及工作原理

1、有源二阶压控滤波器

基础电路如图1所示