1、有源濾波電路 引言 5.3.2 有源高通濾波電路 5.3.3 有源帶通濾波電路 5.3.1 有源低通濾波電路第 5 章線性集成電路的應用濾波電路 有用頻率信號通過，無用頻率信號被抑制的電路。分類：按處理方法分硬件濾波軟件濾波按所處理信號分模擬濾波器數字濾波器按構成器件分無源濾波器有源濾波器按頻率特性分低通濾波器高通濾波器帶通濾波器帶阻濾波器理想濾波器的頻率特性ffff通通通 阻 通阻 通 阻阻阻低通高通帶通帶阻按傳遞函數分一階濾波器二階濾波器N 階濾波器:引言第 5 章線性集成電路的應用5.3.1 有源低通濾波電路(LPFLow Pass Filter) 通帶放大倍數一、一階 LPFRf8CR

2、1R其中， Auf = 1 + Rf /R1fH = 1/2RC 上限截止頻率fH歸一化幅頻特性f0-3-20 dB /十倍頻第 5 章線性集成電路的應用二、 二階 LPF1. 簡單二階 LPF8CR1RCRRf通帶增益：Auf = 1 + Rf/R1問題：在 f = fH 附近，輸出幅度衰減大。40 dB/ 十倍頻-40f / fH0-10-2010-301改進思路：在提升 fH 附近的輸出幅度。第 5 章線性集成電路的應用2. 實用二階 LPF8CR1RfRCRQ = 1 / (3 - Auf)Q 等效品質因數-40f / fn0-3-10-2010-30Q = 0.707Q = 1Q =

3、 2Q = 51正反響提升了 f n 附近的 Au。Good!Auf = 3 時Q 電路產生自激振蕩40 dB/十倍頻特征頻率：當 Q = 0.707 時，fn = fH。第 5 章線性集成電路的應用例 5.3.1 R = 160 k，C = 0.01 F， R1 = 170 k，Rf = 100 k，求該濾波器的截止頻率、通帶增益及 Q 值。8CR1RfRCR解Q = 1/(3 - Auf) = 1/(3 - Q = 0.707 時， fn = fH特征頻率：上限截止頻率：fH = 99.5 Hz第 5 章線性集成電路的應用 有源高通濾波電路(HPFHigh Pass Filter)8CR1

4、RfRCR通帶增益：Auf = 1 + Rf / R1Q = 1/(3 - Auf)f / fn0-3-10-2010-30-40Q = 0.707Q = 1Q = 2Q = 51Auf = 3 時，Q ，電路產生自激振蕩二階低通、高通，為防止自激，應使 Auf fL8CR1RfRC1R3R2LPFBPF要求 R3 C1 RC中心頻率：等效品質因素：Q = 1/(3 - Auf)通頻帶：BW = f0 /Q最大電壓增益：Au0 = Auf /(3 - Auf)= 2R= C= R第 5 章線性集成電路的應用8CR1RfRC1R3R2例5.3.2 R = 7.96 k，C = 0.01 F， R3 = 15.92 k，R1= 24.3 k，Rf = 46.2 k 求該電路的中心頻率、帶寬 BW及通帶最大增益 Au0。解Q = 1/(3 - Auf)= 1/(3 - 2.9) = 10BW = f0 /Q= 2 000 /