在带通滤波器的设计方面,软件最高可以支持具有10个二阶节的带通滤波器。值得提醒的是,在软件辅助设计的过程中,本身并没有考虑q值对滤波器动态范围的影响。所以设计完成之后,还必须重新调整各个二阶节次序,并完成对电阻值的取舍(软件求得的电阻值都精确到小数点后四位),再在mathematic或matlab下完成领导具。虽然maxim集成滤波器辅助设计程序也提供观看频谱的窗口,但是我觉得在频率特性变化非常剧烈的地方,所观察到的滤波器频谱基本上就是一条竖线,根据不足以反映真实的幅频特性,即使你用了软件自带的放大(zoom)命令。
至此,我们利用这个软件完成了一个通带范围为300hz~3400hz的带通滤波器,采用16阶chebyshev型结构,在求得各二阶节的具体参数之后,将它们按照q值从小到大的顺序重新排列,进行仿真并微调之后,最终实现的滤波器电路非常成功,通带最大衰减amax低于100mdb,而阻带最小衰减amin则超过了70db。设计出的带通滤波器可以实现较大的动态范围,达到了非常理想的滤波效果。
4结束语
实验证明,采用连续时间集成滤波器max274设计和制作的chebyshev高阶带通滤波器,其结构简单,易于设计,性能可靠,避免了传统高阶滤波器电子元件多、不宜调节的缺点。
但是值得提出的是,由于高阶滤波器滤波节数多,因而不可避免地会带来一些高噪声,这对于弱信号来说是极为不利的;另外,模拟滤波器在通带范围内还会产生一定的相移,这也是实际操作过程中需要考虑的因素。
参考文献
1李鸣华.一种通用pc有源滤波器的电路设计.电脑与电子,2000(1)
2李志刚等.用于fts干涉图信号处理的多阶带通滤波器研究.光学精密工程,2000(8)
3吴凯,舒曦辉.max274/275连续时间有源滤波器及应用.电子技术应用,1997(7)
4李远文等编.有源滤波器设计.北京:人民邮电出版社,1986
来源:电子工程师