仿真求解?四類(lèi)常用濾波器特性不同!
搞電子產(chǎn)品硬件電路設(shè)計(jì),離不開(kāi)濾波電路。一般而言,濾波器功能是,實(shí)現(xiàn)使特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)順利通過(guò),而阻止其他頻率信號(hào)通過(guò)的電路。設(shè)計(jì)濾波器時(shí)要綜合考慮截止特性和相位失真的要求。截止特性好的,相位失真就嚴(yán)重。兩者不可兼得。
那么,如何在電路設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)一個(gè)比較理想濾波器電路呢?老一輩電子工程師,都是搭建電路進(jìn)行繁瑣的測(cè)試驗(yàn)證,隨著計(jì)算機(jī)EDA技術(shù)的發(fā)展之迅猛,各種電路仿真軟件的出現(xiàn),這些問(wèn)題貌似很簡(jiǎn)單。
下面就常用的四種濾波器電路,在Multisim12軟件中仿真,看看這四類(lèi)常用的濾波器,巴特沃斯濾波器、切比雪夫?yàn)V波器、貝塞爾濾波器及橢圓濾波器的性能有何不同?
仿真軟件中,把四個(gè)濾波器設(shè)置為相同截止頻率的低通濾波器,電路形式幾乎相同,因參數(shù)有所不同而構(gòu)成不同類(lèi)型,結(jié)合仿真曲線(xiàn)了解濾波器各自特點(diǎn),分析適用的領(lǐng)域。
1. 巴特沃斯濾波器
圖1:巴特沃斯濾波器仿真電路
仿真結(jié)果如圖2
圖2:巴特沃斯濾波器仿真曲線(xiàn)
巴特沃斯濾波器
優(yōu)點(diǎn):帶內(nèi)幾乎完全平坦
缺點(diǎn):過(guò)渡帶不夠陡峭
適用:對(duì)幅度敏感的應(yīng)用
比如音頻、ADC抗混疊等
設(shè)計(jì)之初不知道哪種好時(shí),一般選用巴特沃思。因?yàn)檫@種濾波器通帶阻帶內(nèi)特性最為平坦,截止特性和相位特性都不錯(cuò),對(duì)構(gòu)成濾波器的器件要求也不嚴(yán)格,易于得到符合設(shè)計(jì)值的特性。
關(guān)鍵詞: 濾波器 Multisim12
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