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【easySim设计大赛】Sallen-Key滤波器设计

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楼主
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。




相关帖子

沙发
zhangmangui|  楼主 | 2014-5-25 23:00 | 只看该作者
2楼就用来上传相关的资料吧,TI的资料,绝对详细~~~~~
低通滤波器设计程序MFB&Sallen-Key.pdf (4.32 MB)

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板凳
zhangmangui|  楼主 | 2014-5-25 23:22 | 只看该作者
本帖最后由 zhangmangui 于 2014-5-25 23:23 编辑

接下来我们来分析一下高通滤波器吧,电阻电容颠倒一下就成为了高通滤波器,具体电路图如下图所示:

电路方程如下:


计算可得:



交流分析参数设计如下图所示:

仿真结果如下图所示:

设计链接如下:http://easysim.21ic.com/simulator#402
BOM表如下所示,简单的阻容器件:


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地板
zhangmangui|  楼主 | 2014-5-25 23:24 | 只看该作者
上面的两个设计 ,如果我们将高通和低通接到一起,就组成了带通滤波器,兄弟们可以试试。

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5
zhangmangui|  楼主 | 2014-5-25 23:41 | 只看该作者
购物车分享:

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6
zhangjin_comeon| | 2014-5-26 11:33 | 只看该作者
lz威武,值得分享

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7
zhangmangui|  楼主 | 2014-5-26 23:59 | 只看该作者
谢谢楼上的支持

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8
clwy0310| | 2014-5-27 09:28 | 只看该作者

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9
dirtwillfly| | 2014-5-27 14:27 | 只看该作者
讲解很详细,赞

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10
小木欧尼| | 2014-5-27 14:36 | 只看该作者
分享了 谢谢

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11
belttoy| | 2015-10-15 17:29 | 只看该作者
谢谢楼主分享

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