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1、毕业设计(论文)题目:巴特沃斯、切比雪夫滤波器分析研究与设计制作中文摘要在现代通信系统中,由于信号中经常混有各种复杂成分,所以很多信号的处理和分析都是基于滤波器而进行的。而滤波器的种类很多,从功能上可将滤波器分为低通、高通、带通、带阻类型。从实现方法上可分为fir、iir类型 。从设计方法上可分为butterworth(巴特沃兹)、chebyshev(切比雪夫)类型。本实验以高通滤波器和带阻滤波器为研究对象,设计了一种巴特沃斯lc高通滤波器和一种定k型带阻滤波器,其中,巴特沃斯lc高通滤波器是通过低通与高通原型电路元件转换来设计的,定k型带阻滤波器是依据归一化低通滤波器的数据来设计的。并用zy

2、1702b2射频训练系统和示波器进行测试,另外,用射频仿真软件ads对所设计的滤波器进行仿真,观察并比较测试与仿真的结果。取得了如下研究成果:1、 巴特沃斯lc高通滤波器截止频率与理论值相差不大,定k型带阻滤波器的阻带中心频率与理论值相差较大,为了滤除阻带中心频率附近的信号,滤波器的阶数就得非常多,才能滤除阻带中心频率附近的信号。2、 巴特沃斯lc高通滤波器截止频率附近的衰减特性较平坦,定k型带阻滤波器几何中心频率附近的衰减特性很陡峭。3、 待设计的实际滤波器的各元件参数,可以依据归一化lpf设计数据,按照程序化步骤,通过简单计算来求得。 关键词:高通滤波器;带阻滤波器;zy1702b2;ad

3、sbutterworth, chebyshev filter with design abstract in modern communication systems, because the signal is often mixed with a variety of complex composition, so a lot of signal processing and analysis were carried out on filters. the many different types of filters, from the function can be divided

4、into low-pass filter, high pass, band pass, band-stop type. from the implementation method can be divided into fir, iir type. from the design methods can be divided into butterworth, chebyshev type. in this experiment, high-pass filter and band stop filter as the object of study, designs a butterwor

5、th high-pass lc filter and a fixed k-band stop filter, in which lc high-pass butterworth filter is low pass and high pass prototype circuit element to the design conversion, will be k-band stop filter is based on the normalized low-pass filter the data to design. and training system with zy1702b2 rf

6、 test and the oscilloscope, the other, with rf simulation software ads for simulation the designed filter, observe and compare the test and simulation results. made the following findings: 1, butterworth lc high-pass filter cutoff frequency with the theoretical value or less, will k-band stop filter

7、 stop-band center frequency with the theoretical value of the difference between the larger, in order to filter out near the stop-band center frequency of the signal, the filter devices have very much the order to filter out near the stop-band center frequency of the signal. 2, butterworth lc high-p

8、ass filter cutoff frequency attenuation characteristics near the relatively flat, given the geometric k-band stop filter attenuation characteristics near the center frequency is very steep. 3, to be the actual filter design parameters of each component, can be based on the normalized lpf design data

9、, in accordance with the procedural steps to obtain by simple calculation. key words: high-pass filter; band stop filter; zy1702b2; ads 朗读显示对应的拉丁字符的拼音1前言1.1问题的提出 滤波器在数值信号处理中有广泛的应用,随着国内外电力电子技术的发展,大量由电力电子开关构成的、具有非线性特性的用电设备广泛应用于冶金、钢铁、交通、化工等工业领域,如电解装置、电气机车、轧制机械、高频炉等,故国内外电网中的谐波污染状况日益严重。美国电力科学研究院epri最近的报告

10、指出,全美因谐波等电能质量损失达几百亿美元。电网中的高次谐波会造成旋转电机和变压器过热,使电力电容器组工作不正常,甚至造成热击穿损坏;对电力系统中的发电机、调相机、继电保护自动装置和电能计量等也有很大危害,严重时会引发设备误动作,造成重大事故;谐波污染对通信、计算机系统、高精度加工机械,检测仪表等用电设备也有严重的干扰。因此,必须采取有效的措施来消除电网中的高次谐波。在低压配电网中这些谐波污染问题显得尤为突出,严重影响到各种类大型厂矿的正常生产,如钢铁、煤矿、化工、纺织等企业,以及it和大规模微电子集成电路企业,造成产品报废,生产线停产,生产设备的寿命骤减甚至损坏。谐波使电网中串、并联设备产生

11、谐波损耗,降低发电、输电及用电设备的效率,大量的三次谐波电流流过中线时会使线路过热甚至发生火灾。谐波对计算机和数控设备具有很大危害,可以影响程序运行,破坏数据,使信息丢失,导致控制系统误动作。谐波能够影响各种电气设备的正常运行,对电机、变压器、电容器、电缆等设备造成振动、过热、绝缘老化,严重影响设备的使用寿命甚至直接造成设备损坏。例如大众汽车在生产中所产生的谐波直接影响上海安亭电网,且谐波的干扰使得大众的devicenet现场总线自动化生产系统无法正常工作。这些谐波污染问题带来的严重经济损失以及随着电力市场的发展趋势,政府、企业和个人用户对电能质量越来越重视,产生谐波污染的用户需要相应的设备减

12、轻或消除其对周边电力系统的影响,电力运行管理部门也会加强对相关企业的监督管理。显然上述配电网用户都是本产品的目标市场。电网中的谐波使电压与电流波形发生畸变,导致供、配电设备产生附加谐波损耗,降低供、配电设备的效率,影响电力测量和计量仪表的正常工作,甚至导致继电保护装置误动或拒动。同时,谐波还会降低用电设备的效率,缩短用电设备的使用寿命,严重时会导致用电设备烧毁。谐波产生的辐射,会影响临近的其它弱电设备正常工作和人体健康。所以,本次研究课题选择滤波器,它是一种用来消除干扰杂讯的器件,将输入或输出经过过滤而得到纯净的交流电,这样就避免了各种事故的发生以及可以得到我们所需的信号。1.2 国内外研究现

13、状凡是有能力进行信号处理的装置都可以称为滤波器。在近代电信设备和各类控制系统中,滤波器应用极为广泛;在所有的电子部件中,使用最多,技术最为复杂的要算滤波器了。滤波器的优劣直接决定产品的优劣,所以,对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。 1917年美国和德国科学家分别发明了lc滤波器,次年导致了美国第一个多路复用系统的出现。20世纪50年代无源滤波器日趋成熟。自60年代起由于计算机技术、集成工艺和材料工业的发展,滤波器发展上了一个新台阶,并且朝着低功耗、高精度、小体积、多功能、稳定可靠和价廉方向努力,其中小体积、多功能、高精度、稳定可靠成为70年代以后的主攻方向。导致rc有源滤波器、数字滤波器、

14、开关电容滤波器和电荷转移器等各种滤波器的飞速发展,到70年代后期,上述几种滤波器的单片集成已被研制出来并得到应用。80年代,致力于各类新型滤波器的研究,努力提高性能并逐渐扩大应用范围。90年代至现在主要致力于把各类滤波器应用于各类产品的开发和研制。当然,对滤波器本身的研究仍在不断进行。 我国广泛使用滤波器是50年代后期的事,当时主要用于话路滤波和报路滤波。经过半个世纪的发展,我国滤波器在研制、生产和应用等方面已纳入国际发展步伐,但由于缺少专门研制机构,集成工艺和材料工业跟不上来,使得我国许多新型滤波器的研制应用与国际发展有一段距离。 滤波器的分类: 滤波器有各种不同的分类,一般有如下几种。(1

15、)按处理信号类型分类,可分为模拟滤波器和离散滤波器两大类。其中模拟滤波器又可分为有源、无源、异类三个分类;离散滤波器又可分为数字、取样模拟、混合三个分类。当然,每个分类又可继续分下去,总之,它们的分类可以形成一个树形结构,如图所示。 实际上有些滤波器很难归于哪一类,例如开关电容滤波器既可属于取样模拟滤波器,又可属于混合滤波器,还可属于有源滤波器。因此,我们不必苛求这种“精确”分类,只是让人们了解滤波器的大体类型,有个总体概念就行了。(2)按选择物理量分类 ,滤波器可分为频率选择、幅度选择、时间选择(例如pcm制中的话路信号)和信息选择(例如匹配滤波器)等四类滤波器。(3)按频率通带范围分类 (

16、3)按频率通带范围分类,滤波器可分为低通、高通、带通、带阻、全通五个类别,而梳形滤波器属于带通和带阻滤波器,因为它有周期性的通带和阻带。 滤波器种类繁多,有些是众所周知的,有些可能不为大家所熟悉,下面着重介绍近年来发展很快的几种滤波器。 有源滤波器: 有源滤波器由下列一些有源元件组成:运算放大器、负电阻、负电容、负电感、频率变阻器(fdnr)、广义阻抗变换器(gic)、负阻抗变换器(nic)、正阻抗变换器(pic)、负阻抗倒置器(nii)、正阻抗倒置器(pii)、四种受控源,另外,还有病态元件极子和零子。 1965年单片集成运算放大器问世后,为有源滤波器开辟了广阔的前景。70年代初期,有源滤波

17、器发展引人注目,1978年单片rc有源滤波器问世,为滤波器集成迈进了可喜的一步。由于运放的增益和相移均为频率的函数,这就限制了rc有源滤波器的频率范围,一般工作频率为20khz左右,经过补偿后,工作频率也限制在100khz以内。1974年产生了更高频的rc有源滤波器,使工作频率可达gb/4(gb为运放增益与带宽之积)。由于r的存在,给集成工艺造成困难,于是又出现了有源c滤波器:就是滤波器由c和运放组成。这样容易集成,更重要的是提高了滤波器的精度,因为有源c滤波器的性能只取决于电容之比,与电容绝对值无关。但它有一个主要问题:由于各支路元件均为电容,所以运放没有直流反馈通道,使稳定性成为难题。19

18、82年由geiger、allen和ngo提出用连续的开关电阻(sr)去替代有源rc滤波器中的电阻r,就构成了src滤波器,它仍属于模拟滤波器。但由于采用预置电路和复杂的相位时钟,使这种滤波器发展前途不大。 总之,由rc有源滤波器为原型的各类变种有源滤波器去掉了电感器,体积小,q值可达1000,克服了rlc无源滤波器体积大,q值小的缺点。但它仍有许多课题有待进一步研究:理想运放与实际特性的偏差的研究;由于有源滤波器混合集成工艺的不断改进,单片集成有待进一步研究;应用线性变换方法探索最少有源元件的滤波器需要继续探索;元件的绝对值容差的存在,影响滤波器精度和性能等问题仍未解决;由于r存在,集成占芯片

19、面积大,电阻误差大(20%30%),线性度差等缺点,使大规模集成仍然有困难。尽管有这么多问题,rc有源滤波器的理论和应用仍在持续发展中。 开关电容滤波器(scf) 20世纪80年代技术改造一个重大课题是实现各种电子系统全面大规模集成(lsi)。使用最多的滤波器成为“拦路虎”,rc有源滤波器不能实现lsi,无源滤波器和机械滤波器更不用说了,于是,人们只能另辟新径。50年代曾有人提出scf的概念,由于当时集成工艺不过关,并没有引起人们的重视。1972年,美国一个叫fried的科学家发表了用开关和电容模拟电阻r,说scf的性能只取决于电容之比,与电容绝对值无关,这样才引起人们的重视。1979年一些发

20、达国家单片scf已成为商品(属于高度保密技术)。现在sc技术已趋成熟。scf采用mos工艺加以实现,被公认为80年代网络理论与集成工艺的一个重大突破。当前mos电容值一般为几皮法至100pf之内,它具有(10100)10-6/v的电压系数与(10100)10-6/的温度系数,这两个系数几乎接近理想的境界。scf具有下列一些优点:scf可以大规模集成;scf精度高,因为其性能取决于电容之比,而mos电容之比的误差小于千分之一;功能多,几乎所有电子部件和功能均可以由sc技术来实现;比数字滤波器简单,因为不需要a/d、d/a转换;功能小,可以做到小于10mw。 scf的应用以声频范围应用为主体,工作

21、频率在100khz之内。在信号处理方面的应用有:程控scf、模拟信号处理、振动分析、自适应性滤波器、音乐综合、共振谱、语言综合器、音调选择、语声编码、声频分析、均衡器、解调器、锁相电路、离散傅氏变换 总之,scf在仪表测量、医疗仪器、数据或信息处理等许多领域都有广泛的应用前景。 在我国,1978年有的导师和在校研究生开始进行这项研究工作,真正引起人们重视是1980年以后。1983年清华大学已制成单片scf,成都工程学院与工厂联合,也研制成单片scf。现在关键是用mos工艺实现scf及推广应用问题,由于用户还不了解它,在我国scf的应用还没有普及。 scf还有许多课题有待研究: 由于运放和控制m

22、os开关的采样频率所限制,使得scf只能在音频范围内应用。近年虽然出现无运放的sc电路,但由于采样频率的限制,工作频率最高只有在1mhz之内。非的mos开关的沟道电阻以及非理想的运放特性,均可使scf造成误差。 开关电容本身的寄生电容使scf的频响发生畸变。 mos开关与mos运放的热噪声使scf的动态范围受到限制。 最终要以mos工艺来实现的scf,由于它是时变网络,要想用分立元件精确模拟是不可能的,这样,设计完善的cad技术是解决这一问题的唯一手段。此外,在灵敏度分析、噪声分析等方面均有许多课题有待研究。 几种新型数字滤波器(df): 大家对df并不陌生,这里不做系统综述,但对一些新型df

23、做一些介绍。(1)自适应df 最优控制、自适应控制和自学习控制都涉及到多参数、多变量的复杂控制系统,都属于现代控制理论研究的课题。自适应df具有很强的自学习、自跟踪功能。它在雷达和声纳的波束形成、缓变噪声干扰的抑制、噪声信号的处理、通信信道的自适应均衡、远距离电话的回声抵消等领域获得了广泛的应用,促进了现代控制理论的发展。 自适应df有如下一些简单算法:wlms算法、mlms算法、tdo算法、差值lms算法和clms算法。(2)复数df 在输入信号为窄带信号处理系统中,常采用复数df技术。为了降低采样率而又保存信号所包含的全部信息,可利用正交双路检波法,取出窄带信号的复包络,然后通过a/d变换

24、,将复包络转化为复数序列进行处理,这个信号处理系统即为复数df。它具有许多功能:mti雷达中抑制具有卜勒频移的杂波干扰;数字通信网与模拟通信网之间多路tdm/fdm信号变换复接 (3)多维df 在图像处理、地震、石油勘探的数据处理中都用到多维df(常用是二维df),多维df的设计,往往将一维df优化设计直接推广到多维df中去。对于模糊和随机噪声干扰的二维图像的处理,多维df也能发挥很好的作用。 -此外,还有波df,它便于实现大规模集成,便于无源和有源滤波网络的数字模拟。因此,正受到人们的重视和加以研究。 对于df有待研究的课题有:系数灵敏度、舍入噪声和极限环、多维逆归滤波器的稳定性、各种硬件和

25、软件实现df的研究等等。总之,df在数字信号处理技术中占有极为重要的地位,对于它的研究、生产和应用等工作均是很有意义的。 其他新型滤波器 为适应各种需要,出现了一批新型滤波器,这里介绍几种已得到广泛应用的新型滤波器。(1)电控编程ccd横向滤波器(fpccdtf) 电荷耦合器(ccd)固定加权的横向滤波器(tf)在信号处理中,其性能和造价均可与数字滤波器和各种信号处理部件媲美。这种滤波器主要用于自适应滤波;p-n序列和chirp波形的匹配滤波;通用化的频域滤波器及相关积运算;语音信号和相位均衡;相阵系统的波束合成和电视信号的重影消除等均有应用。当然,更多的应用有待进一步开拓。总之,fpccdt

26、f是最有希望的发展方向。(2)晶体滤波器 它是适应单边带技术而发展起来的。在20世纪70年代,集成晶体滤波器的产生,使它的发展产生一个飞跃。近十年来,晶体滤波器致力于下面一些研究:实现最佳设计,除具有优良的选择外,还具有良好的时域响应;寻求新型材料;扩展工作频率;改造工艺,使其向集成化发展。它广泛应用于多路复用系统中作为载波滤波器,在收发信中,单边带通信机中作为选频滤波器,在频谱分析仪和声纳装置中作为中频滤波器。(3)声表面滤波器 它是理想的超高频器件。它的幅频特性和相位特性可以分别控制,以达到要求,而且它还有体积小,长时间稳定性好和工艺简单等特点。通常应用于:电视广播发射机中作为残留边带滤波

27、器;在彩色电视接收机中调谐系统的表面梳形滤波器。此外,在国防卫星通信系统中已广泛采用。声表面滤波器是电子学和声学相结合的产物,而且可以集成,所以,它在所有无源滤波器中最有发展前途的。 各种新型滤波器太繁多,限于篇幅,不再一一叙述。 我国目前各种滤波器的应用比例 我国现有滤波器的种类和所覆盖的频率已基本上满足现有各种电信设备。从整体而言,我国有源滤波器发展比无源滤波器缓慢,尚未大量生产和应用。从下面的生产应用比例可以看出我国各类滤波器的应用情况:lc滤波器占50%;晶体滤波器占20%;机械滤波器占15%;陶瓷和声表面滤波器各占1%;其余各类滤波器共占13%。从这些应用比例来看,我国电子产品要想实

28、现大规模集成,滤波器集成化仍然是个重要课题。 随着电子工业的发展,对滤波器的性能要求越来越高,功能也越来越多,并且要求它们向集成方向发展。我国滤波器研制和生产与上述要求相差甚远,为缩短这个差距,电子工程和科技人员负有重大的历史责任。1.3 研究内容与目标1、滤波器的原理 滤波器的用途是抑制无用信号,而使有用信号顺利通过。通过滤波器时不衰减或很小衰减的频带通带,衰减超过某一规定值的频带称为阻带,位于通带和阻带之间的频带称为过渡带。根据通带和阻带所处范围的不同,滤波器可分为低通、高通、带通和带阻四种。滤波器种类繁多,按构成的元器件,可分为无源滤波器和有源滤波器(含运放)两种;按处理的对象,可分为模

29、拟滤波器和数字滤波器;按滤波器原型的频率响应,可分为巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆型滤波器等。本实验以较常使用的巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器为例,说明其设计方法。2、巴特沃斯和切比雪夫低通滤波器原型的衰减特性 (1)巴特沃斯低通滤波器原型巴特沃斯滤波器又称为最大平坦滤波器。其特性曲线的数学表达式为:(1)式中满足关系式(2)其中是通带的截止频率,为其对应的衰减;参数n为滤波器的阶数。图1巴特沃斯低通衰减特性巴特沃斯滤波器的阶数n取决于阻带的截止频率()所对应的最小衰减,即:(3)联立(2)和(3)式可得: (4)(2)切比雪夫低通滤波器原型其衰减特性曲线可用数学形式表示为:(5)和(6

30、)式中满足关系式:(7)其中是通带的截止频率;为其对应的衰减;参数n为滤波器的阶数。图2切比雪夫滤波器低通特性 理论上,在通带内巴特沃斯滤波器式无衰减的,而切比雪夫滤波器则最大有db的衰减。在阻带内,切比雪夫滤波器较同阶的巴特沃斯滤波器有较大的衰减量。实际上,除要求通带平坦外,大多允许通带有少量的衰减而采用切比雪夫滤波器,以获得较大的衰减量或减少电路的阶数。 切比雪夫滤波器的阶数由规定在某一频率()上,衰减量不得小于来确定,即: (8)代入(2)式得:(9)2 基本电路分析2.1 低通巴特沃斯滤波器步骤一:确定规格。电路阻抗:zc() 通带截止频率:fp(hz) 阻带截止频率:fs(hz)通带

31、最大衰减量:ap(db) 阻带最小衰减量:as(db)步骤二:计算滤波器阶数。 , n取大于n的最接近的奇整数。(10)步骤三:计算原型元件值。(11)步骤四:先选择串l并c型或并c串l型,再根据公式计算实际电感和电容值。 串l并c型:如图3所示。 , (12)图3 并c串l型:如图4所示。 , (13)图42.2低通切比雪夫滤波器步骤一:确定规格。电路阻抗:zc()通带截止频率:fp(hz)阻带截止频率:fs(hz)通带最大衰减量:ap(db) 阻带最小衰减量:as(db)步骤二:计算滤波器阶数。 ,n取大于n的最接近的奇整数。(14)采用奇整数是为了避免切比雪夫低通原型在偶数级时,其输入与

32、输出阻抗不相等的情况。步骤三:计算原型元件值。(15) (16)其中(17)(18)(19)(20)(21)步骤四:先选择串l并c型或并c串l型,再根据公式计算实际电感和电容值。 串l并c型:如图3所示。 , (22) 并c串l型:如图4所示。 , (23)2.3带通滤波器步骤一:确定规格。电路阻抗:zc()通带上限截止频率:fp2(hz)通带下限截止频率:fp1(hz)阻带上限截止频率:fs2(hz)阻带下限截止频率:fs1(hz)通带最大衰减量:ap(db) 阻带最小衰减量:as(db)步骤二:计算滤波器阶数 , , (24)(注:fs取最小值,是为了保证给定的fs1和fs2都位于阻带内。

33、)其中: , (25) 巴特沃斯滤波器 ,n取大于n的最接近的奇整数。(26) 切比雪夫滤波器 ,n取大于n的最接近的奇整数。(27)步骤三:计算低通原型元件值(gk),其公式如前所示。并选择串l并c型或并c串l 型,以计算出实际电容和电感值。 串l并c型 , (28) 并c串l型 , (29)步骤四:计算带通原型元件转换值。由低通原型实际元件值根据转换对照表61,计算出带通原型实际元件值,并用带通原型转换电路取代低通原型电路元件,以完成带通电路结构。其转换公式如下: , , (30)表12.4高通滤波器步骤一:确定规格。电路阻抗:zc()通带截止频率:fp(hz)阻带截止频率:fs(hz)

34、通带最大衰减量:ap(db) 阻带最小衰减量:as(db) 步骤二:计算滤波器阶数。 巴特沃斯滤波器 ,n取大于n的最接近的奇整数。(31) 切比雪夫滤波器 ,n取大于n的最接近的奇整数。(32)步骤三:计算低通原型元件值(gk),其公式如前所示(也可参见附录3)。选择串l并c型或并c串l 型,以计算出实际电容和电感值。 串l并c型 , (33) 并c串l型 , (34)步骤四:计算高通原型元件转换值。由低通原型实际元件值根据转换对照表62,计算出高通原型实际元件值,并用高通原型转换电路取代低通原型电路元件,以完成高通电路结构。其转换公式如下: , , (35)表22.5带阻滤波器前面所介绍的

35、低通、带通和高通滤波器的设计方法,都是通过截止频率、通带最大衰减和阻带最大衰减等参数来确定滤波器的阶数。下面介绍已知滤波器阶数,通过阻带宽度、几何中心频率等参数来设计带阻滤波器的方法。步骤一:确定规格:阻带宽度:b(hz)几何中心频率:f0(hz)特征阻抗:zc()滤波器阶数:n步骤二:根据滤波器的阶数n,确定相应阶数的定k型归一化低通滤波器。下面列举n=3、n5两种情况下,归一化低通滤波器的电路形式及归一化参数值如图65(a)(b)所示。图5(a) 3阶t、型归一化低通滤波器 图5(b) 5阶t、型归一化低通滤波器步骤三:归一化低通到归一化高通的转换交换电容和电感并将所有元件值用其倒数代替。

36、n=3、n5时,归一化高滤波器的电路形式及归一化参数值如图6(a)(b)所示。图6(a) 3阶t、型归一化高通滤波器图6(b) 5阶t、型归一化高通滤波器步骤四:转换截止频率并更新元件参数值因待设计的带阻滤波器的阻带宽度为b,转换为高通滤波器,即这个高通滤波器的截止频率为b。比值m待设计滤波器的截止频率/基准滤波器的截止频率其中,基准滤波器截止频率为1/(2)hz,因此m=2b。则元件参数值更新为:l(new1)l(old)/m ,c(new1)c(old)/m(36)步骤五:转换特征阻抗并更新元件参数值比值k待设计滤波器的特征阻抗/基准滤波器的特征阻抗其中,基准滤波器的特征阻抗为1,因此k=

37、 zc。则元件参数值更新为:l(new2)l(new1)k ,c(new2)c(new1)/k(37)步骤六:高通滤波器到带阻滤波器按表3将高通滤波器转换为待设计的带阻滤波器。其中, ,(38) ,(39), (40),(41)表32.6 阶数为5的各种滤波器电路滤波器阶数为5,即n5时,对应的几种低通、带通、高通和带阻滤波器实际电路,如图7(a)(b)(c)(d)(e)(f)所示。 n5串l并c型低通滤波器电路:图7(a) n5并c串l型低通滤波器电路:图7(b) n5串l并c型带通滤波器电路:图7(c) n5并c串l型带通滤波器电路:图7(d) n5并c串l型高通滤波器电路:图7(e) n

38、5并c串l型带阻滤波器电路:图7(f)3 高通滤波器和带阻滤波器的设计3.1 巴特沃斯lc高通滤波器设计一个3db截止频率为800mhz的巴特沃斯lc高通滤波器(zc=50),且其在600mhz处至少有20db的衰减(假设源阻抗和负载阻抗均为50)。解:步骤一:确定规格。电路阻抗:zc=50通带截止频率:fp=800mhz 阻带截止频率:fs=600mhz 通带最大衰减量:ap=3db阻带最小衰减量:as=20db 步骤二:计算滤波器阶数。n7.995,n9(42)步骤三:计算原型元件值。(43)g1g2g3g4g5g6g7g8g90.34731.001.53211.87942.001.879

39、41.53211.000.3473步骤四:选择并c串l型低通原型电路,如图4所示。 , (44)元件标号c1(pf)l2(nh)c3(pf)l4(nh)c5(pf)元件值1.38269.95226.099118.70427.9618元件标号l6(nh)c7(pf)l8(nh)c9(pf)元件值18.70426.09919.95221.3826步骤五:计算高通元件值根据表2,计算出高通原型实际元件值,电路图如图8所示元件标号l1(nh)c2(pf)l3(nh)c4(pf)l5(nh)元件值28.65523.986.49582.11824.9761元件标号c6(pf)l7(nh)c8(pf)l9(

40、nh)元件值2.11826.49583.9828.6552图83.2 定k型带阻滤波器依据型3阶定k型归一化低通滤波器,设计一个阻带宽度为40mhz,几何中频率为120mhz,特征阻抗为50的定k型带阻滤波器。解:步骤一:确定规格:阻带宽度:40mhz几何中心频率:120mhz特征阻抗:50滤波器阶数:3步骤二:n3时归一化t型定k型归一化低通滤波器如图5(a)左部所示。步骤三:归一化低通到归一化高通的转换交换电容和电感并将所有元件值用其倒数代替。如图6(a)左部所示。步骤四:转换截止频率并更新元件参数值m2b251200000。则元件参数值如图9(a)所示。 图9(a) 图9(b)步骤五:转

41、换特征阻抗并更新元件参数值k50,则元件参数值如图9(b)所示。步骤六:高通滤波器到带阻滤波器按表3完成高通滤波器到带阻滤波器的转换。最后所得电路如图10所示。图10 带阻滤波器恋爱运up一绪lets月亭方正!気持今flying get!dou都斗豆逗陡抖痘兜读蚪窦篼蔸乧侸兠凟剅吺唗投斣枓梪橷毭氀浢渎渎瞗窬窦脰艔豆读逾郖酘酡钭鋀钭閗闘阧餖饾斗鬦鬪鬬鬭du读度毒渡堵独肚镀赌睹杜督都犊妒顿蠹笃嘟渎椟牍黩髑芏儥凟剢剫匵厾噣土涂妬嬻宅帾斁晵暏樚枢橐椟殬殰涜渎牍犊独琽瓄皾睾秺窦竺笁笃纛荰蝳螙蠧裻襡襩覩诧読读讟诧豄赌贕醏錖镀锗鑟锗闍阇陼靯韇韣韥顿騳黩duan段短断端锻缎椴煅簖偳剬塅媏彖断毈瑖碫篅簖缎专腶葮

42、褍踹躖锻鍴dui对队堆兑敦镦碓怼憝兊兑垖埻塠夺夺対对嵟憞怼捶杸濧濻瀢瀩痽磓祋綐膭薱謉譈譵追鈗锐锐錞鎚镦鐜锐陮队頧鴭dul乧dun吨顿蹲墩敦钝盾囤遁不趸沌盹镦礅炖砘伅俊吨墪壿庉忳敦憞撉撴楯橔潡炖犜獤碷腞腯蜳豚踲蹾趸逇遯钝镦鐜顿驐duo多朵夺舵剁垛跺惰堕掇哆驮度躲踱沲咄铎裰哚缍亸仛兊兑兑凙刴剟剫吋喥嚉嚲垜埵堕墯夛夺奲媠嫷尮崜嶞憜挅挆捶揣敓敚敠敪朶杂杕枤柁柂柮桗棰椯椭毲沰沱泽痥硾缍茤袳詑誃貀趓跢跥跿躱軃郸郸鈬錞锗铎锗陀陊隋隋隓飿饳驮駄鬌鮵鵽点e饿哦额鹅蛾扼俄讹阿遏峨娥恶厄鄂锇谔垩锷阏萼苊轭婀莪鳄颚腭愕呃噩鹗屙亚亜亚伪佮侉偔伪伪僫匎匼卾吪呝咢咹哑唖啈啊啐哑恶囐囮垭垭垩堨堮妸妿姶娾娿媕屵岋峉峩崿庵廅悪恶

43、戹搕搤搹擜曷枙桠櫮唉歞歹歺洝涐湂猡珴琧痷皒睋砈砐砨砵硆硪磀礘胺蒍蕚蘁蚅蝁覨讹咯誐谔譌讍豟轭軶輵迗遌遻邑鈋锇锷鑩閜阏阨阸隘頞頟额颚饿餩騀鬲魤魥鳄鰪鳄鴳鵈鹅鵞鹗齃腭齾青年()、技术()、恋爱()、翡翠()、読书()、人(,)、幸福()、训读词汇:青()、术()、恋()、好()、読()、人()、幸()、汉字“海”可以读成“”也可以读成“”。“”是它的音读,“”是它的训读。“史宪巨”等汉字一般只使用它们的一种音读,“贝又咲()”一般只使用它们的一种训读,但这类汉字较少。日语里的汉字通常都有两三种甚至更多的音训读发音。比如“生”,音读可读作“”,训读可读作“”等。同上面所说的,汉字每个字都有与之对应的音

44、读、训读,但也有一些比较特殊。比如“梅雨”,它的发音为“”,不能把每个汉字分别读什么区分开来。我们把这类发音叫做“熟字训”。以下这些也是“熟字训”:田舎() 时雨()相扑(写作“相扑”,)土产() 为替()红叶()吹雪() 足袋()日和()蒲公英()en恩摁蒽嗯奀峎煾饐唔eng鞥eo仒eol乻eom欕eos旕er而二耳儿饵尔贰洱珥鲕鸸佴迩铒侕児儿刵咡唲奶尒尓峏弍弐杒栭栮樲毦洏渪濡尔粫耏聏胹臑荋薾衈袻誀貮贰趰輀輭轜迩铒陑陾隭饵駬髵髶鲕鸸fa发法罚伐乏筏阀珐垡砝佱傠姂废彂拔拨拨栰橃泛沷泛灋珐疺発发瞂笩罚罸茷蕟藅贬贬醗发鍅阀髪发fan反饭翻番犯凡帆返泛繁烦贩范樊藩矾钒燔蘩畈蕃蹯梵幡仮伋凢凣勫匥噃墦奿

45、婏嬎嬏嬔忛憣払拚旙幡杋柉棥枫橎氾泛渢滼瀪瀿烦犿璠畨盕矾笲笵范籓籵緐翻羳膰舤舧舩薠蟠蠜袢襎訉贩軓軬轓辺钒鐇颿飜饭飰鱕鷭攵犭fang放房防纺芳方访仿坊妨肪钫彷邡枋舫鲂仿匚埅堏旊昉昘昞汸淓牥瓬眆眪祊纺蚄访趽钫錺雱髣鲂鰟鳑鴋鶭fei非飞肥费肺废匪吠沸菲诽啡篚蜚腓扉妃斐狒芾悱镄霏翡榧淝鲱绯痱俷剕厞墢奜婓婔扉廃废怫拂昲暃曊朏杮柹棐橃橨櫠渄濷犻猆琲痱癈砩祓笰绋绯绋巯胏胐茀茇萉蕜蕟蕡蜰蟦裴裵裶襏诽费镄陫靅靟飞飝餥馡騑騛髴鲱鼣鼥fen分份芬粉坟奋愤纷忿粪酚焚吩氛汾棼瀵鲼玢偾鼢偾匪喷喷坆坋坟奔奋妢岎帉幩弅愍愤扮拚敃昐朆朌枌梤棻橨歕濆炃燌燓燔獖盼瞓砏秎竕粪纷羒羵翂肦膹葐蒶蕡蚠蚡衯訜豮豶贲贲躮轒鈖錀鐼隫雰颁颁餴饙馚馩

46、魵鱝鳻黂黺鼖feng风封逢缝蜂丰枫疯冯奉讽凤峰锋烽砜俸酆葑沣唪仹偑僼凨凬凮埄堸夆妦寷峯崶捀捧摓桻枫檒沨泛浲渢湗溄漨沣炐焨煈熢犎猦琒甮疯盽碸篈綘缝肨舽艂莑蘕蘴蚌覂讽豊丰賵赗逄鄷锋鎽鏠靊风飌冯鳯凤鴌鹏鹏麷覅恋爱运up一绪lets月亭方正!気持今flying get!dou都斗豆逗陡抖痘兜读蚪窦篼蔸乧侸兠凟剅吺唗投斣枓梪橷毭氀浢渎渎瞗窬窦脰艔豆读逾郖酘酡钭鋀钭閗闘阧餖饾斗鬦鬪鬬鬭du读度毒渡堵独肚镀赌睹杜督都犊妒顿蠹笃嘟渎椟牍黩髑芏儥凟剢剫匵厾噣土涂妬嬻宅帾斁晵暏樚枢橐椟殬殰涜渎牍犊独琽瓄皾睾秺窦竺笁笃纛荰蝳螙蠧裻襡襩覩诧読读讟诧豄赌贕醏錖镀锗鑟锗闍阇陼靯韇韣韥顿騳黩duan段短断端锻缎椴煅簖偳剬塅

47、媏彖断毈瑖碫篅簖缎专腶葮褍踹躖锻鍴dui对队堆兑敦镦碓怼憝兊兑垖埻塠夺夺対对嵟憞怼捶杸濧濻瀢瀩痽磓祋綐膭薱謉譈譵追鈗锐锐錞鎚镦鐜锐陮队頧鴭dul乧dun吨顿蹲墩敦钝盾囤遁不趸沌盹镦礅炖砘伅俊吨墪壿庉忳敦憞撉撴楯橔潡炖犜獤碷腞腯蜳豚踲蹾趸逇遯钝镦鐜顿驐duo多朵夺舵剁垛跺惰堕掇哆驮度躲踱沲咄铎裰哚缍亸仛兊兑兑凙刴剟剫吋喥嚉嚲垜埵堕墯夛夺奲媠嫷尮崜嶞憜挅挆捶揣敓敚敠敪朶杂杕枤柁柂柮桗棰椯椭毲沰沱泽痥硾缍茤袳詑誃貀趓跢跥跿躱軃郸郸鈬錞锗铎锗陀陊隋隋隓飿饳驮駄鬌鮵鵽点e饿哦额鹅蛾扼俄讹阿遏峨娥恶厄鄂锇谔垩锷阏萼苊轭婀莪鳄颚腭愕呃噩鹗屙亚亜亚伪佮侉偔伪伪僫匎匼卾吪呝咢咹哑唖啈啊啐哑恶囐囮垭垭垩堨堮妸妿姶娾娿媕屵岋峉峩崿庵廅悪恶戹搕搤搹擜曷枙桠櫮唉歞歹歺洝涐湂猡珴

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