本帖最后由 zhangmangui 于 2014-5-25 23:02 编辑
最常见的二阶滤波器结构就是这种所谓的Sallen-Key 结构。当通带增益为1时,Sallen-Key 低通滤波器的仿真电路形式如下图所示,
下面我们将通过仿真的方式验证一下。
理论分析:
列写电路方程如下:
简单的化简一下可以得到下面两个式子。
可以看出,这个电路是典型的二阶系统,因此有下列的关系。
可以看出,如果两个电阻的阻值相等,并且设,可以进一步化简为:
设计滤波器时,我们的指标是截止频率和品质因数。首先选择一个合适的电阻R,然后根据截止频率计算Cf,有了Cf 后根据品质因数计算C1和C2。 这个电路的输入阻抗可以这样计算:
所以,输入阻抗不小于R。上面的计算都是设定R1=R2,可能有读者会奇怪为什么不指定C1=C2,毕竟容易买到的电容值要比电阻值少的多。我们可以计算一下,设C1=C2=C,则:
设置仿真条件如下图所示:
点击“运行”进行仿真,下图为仿真结果:
工程链接:http://easysim.21ic.com/simulator#398
BOM表如下图所示,比较简单,阻容+运放。
|