有源滤波器问题请教

最近在自学有源滤波器的内容，资料里有个例子，他的计算结果是40.5KHz，


但是我用多功能计算软件的计算结果是63.92KHz，



请教一下各位老师，问题出在哪里呢？

一开始我以为是资料的计算有错误，但是事情没有那么简单。

这是增益位1的二阶有源低通滤波器，截止频率为fc=1/(2*pi*R*C) = 63.918KHz，你的资料计算是错的。
不过你的电路Q值为0.5，一般巴特沃斯滤波器要求Q值为0.7071

coody 发表于 2024-11-9 11:15
这是增益位1的二阶有源低通滤波器，截止频率为fc=1/(2*pi*R*C) = 63.918KHz，你的资料计算是错的。
不过你 ...

你好，关于Q值我也有研究过，如果采用二阶的巴特沃斯响应做分频器，应该采用Q值0.5的，
这样高通和低通的衔接没有问题，
如果采用Q值为0.7071的二阶滤波器分别做高/低通，在衔接处会产生一个深谷。
因此，如果想采用Q值为0.7071的更平坦特性，就要使用四阶的林奎茨-瑞利滤波器。

coody 发表于 2024-11-9 11:15
这是增益位1的二阶有源低通滤波器，截止频率为fc=1/(2*pi*R*C) = 63.918KHz，你的资料计算是错的。
不过你 ...

一开始我也认为是资料计算有错误，但是事情没有那么简单。
Multisim仿真软件显示在-3db这点，也是40.7KHz左右。
因此我就纳闷了，我是应该相信计算软件呢还是相信仿真软件。

yxu2018 发表于 2024-11-9 13:25
一开始我也认为是资料计算有错误，但是事情没有那么简单。
Multisim仿真软件显示在-3db这点，也是40.7KHz ...

那就实际做一个电路来测试，这个最准确！这也是我为什么几十年来，一直没用过仿真的原因，我都是做电路测试的，特别是各种有源滤波器。

好的，那我就采购配件，做个实物出来看看。

今天又想起对高通滤波器进行验算一下，发现高通滤波器计算值和仿真值符合的很好！

高通滤波器
C1=C2=1.6nf，R1=14K，R2=28K
计算值=5.02KHz
仿真值=5KHz

小结一下，这几天的研究结果：
对于Q值=0.7071的巴特沃斯滤波器，计算结果与仿真值是符合的。
对于Q值=0.5的巴特沃斯滤波器，计算值与仿真值相差很大。

一个专利电路：有源带通放大器
低通滤波单元R1C1和R2C2的截止频率为通道边界频率，通带内信号放大系数与Rz/R0有关，通带外信号会被消除，结果锁定在Vcc/2处。

你的资料算出来的-3db带宽是对的，不是标准滤波器，幅频响应得自己算。

叶春勇 发表于 2024-11-15 10:14
你的资料算出来的-3db带宽是对的，不是标准滤波器，幅频响应得自己算。

嗯嗯，谢谢老师的指点，看来滤波器的计算没有想的那么简单，还要加强学习。

yxu2018 发表于 2024-11-9 13:25
一开始我也认为是资料计算有错误，但是事情没有那么简单。
Multisim仿真软件显示在-3db这点，也是40.7KHz ...

截止频率不在-3db上，在-6db上，所以-3db点前移到40.7KHz

luzhch 发表于 2024-12-23 19:42
截止频率不在-3db上，在-6db上，所以-3db点前移到40.7KHz

谢谢老师指点。我对Q值=0.5的滤波器再次进行了仿真和计算，二阶截止频率看-6db就对上了。