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  milkneng1 2011-01-08 00:00:00

  根據(jù)傅里葉理論，任何波都可以分解成不同頻率的波的合成 高通濾波和低通濾波是把波信號中高于或低于某一個閾值的波信號給濾除掉，保留需要的波信號；高通和低通同時用，就是帶通濾波

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  夢色未央 2016-09-23 03:33:26

  低通濾波器是指車載功放中能夠讓低頻信號通過而不讓中、高頻信號通過的電路，其作用是濾去音頻信號中的中音和高音成分，增強低音成分以驅(qū)動揚聲器的低音單元。由于車載功放大部分都是全頻段功放，通常采用AB類放大設(shè)計，功率損耗比較大，所以濾除低頻段的信號，只推動中高頻揚聲器是節(jié)省功率、保證音質(zhì)的Z佳選擇。此外高通濾波器常常和低通濾波器成對出現(xiàn)，不論哪一種，都是為了把一定的聲音頻率送到應(yīng)該去的單元。 高通與低通濾波器的Z常見拓?fù)涫荢allen Key，它只需一個運放（圖1a和1b）。多通（道）濾波器常用作帶通濾波器（圖1c），而且它還只需要一個運放。圖2及圖3示出了雙二階濾波器部分的拓?fù)?。每種結(jié)構(gòu)都能實現(xiàn)完整的通用濾波器傳遞函數(shù)。圖2所示電路使用三個運放，并且使用ZY運放的目的僅是為了使總的反饋路徑為負(fù)反饋。帶開關(guān)電容器的相同濾波器只需兩個運放（圖3）。參考文獻(xiàn)1和2介紹了這些濾波器結(jié)構(gòu)。 并且使用ZY運放的目的僅是為了使總的反饋路徑為負(fù)反饋 低通濾波器允許從直流到某個截止頻率 (fCUTOFF) 的信號通過。將通用濾波器二階傳遞函數(shù)的高通和帶通系數(shù)均設(shè)為零，即得到一個二階低通濾波器傳遞公式： 圖4示出了一個典型低通濾波器的曲線，此曲線和表2表明低于f0的頻率其響應(yīng)相對平坦。對于高于f0的頻率，信號按該頻率平方的速率下降。在頻率f0處，阻尼值使輸出信號衰減。您可以級聯(lián)多個這樣的濾波器部分來得到一個更高階的（更陡峭的轉(zhuǎn)降）濾波器。假定設(shè)計要求一個截止頻率為10kHz的四階貝塞爾 (Bessel) 低通濾波器。根據(jù)參考文獻(xiàn)1，每部分的轉(zhuǎn)降頻率分別為16.13及18.19 kHz，阻尼值分別為1.775及0.821，并且這兩個濾波器分區(qū)的高通、帶通和低通系數(shù)分別為0、0與1。您可以使用這兩個帶有上述參數(shù)的濾波器部分來實現(xiàn)所要求的濾波器。截止頻率為輸出信號衰減3 dB的頻率點。 一階高通濾波器 一階高通濾波器包含一個RC電路，將一階低通濾波器的R與C對換位置，即可構(gòu)成一階高通濾波器。如圖所示為一階高通濾波器。 圖6－3－1所示的濾波器是反相放大器。其傳遞函數(shù)為  其中，幅頻特性為 由式（6－3－3）的幅頻特性，可得到圖6－3－1的幅頻特性曲線，如圖6－3－2所示。 由圖6－3－2可知，一階高通濾波器的缺點是：阻帶特性衰減太慢，為⒛dB／10oct，所以這種電路只適用于對濾波特性要求不高的場合。 為了克服一階高通濾波器的上述缺點，可采用二階高通濾波器。 二階高通濾波器 為了改進(jìn)一階高通濾波器的頻率特性，可采用二階高通濾波器。一個二階高通濾波器包含兩個RC支路，即將二階低通濾波器的R與C對換位置，即可構(gòu)成二階高通濾波器。如圖6－2－3所示為二階低通濾波器的一般電路，也同樣適用于二階高通濾波器。由對圖6－2－3的分析，可知通帶增益為   在構(gòu)成二階高通濾波器時，只需選擇Y1，Y2，Y3，Y4導(dǎo)納的值即可。例如，當(dāng)選擇Y1＝sC1，Y1＝sC2，Y3＝1/R1，Y4＝1/R2時測構(gòu)成圖6－3－3所示的二階高通濾波器。 對于圖6－3－3所示的二階高通濾波器，其傳遞函數(shù)為  6+ 如圖所示為二階高通濾波器的幅頻特性曲線，其阻帶衰減特性的斜率為40dB／10oct，克服了一階高通濾波器阻帶衰減太慢的缺點。    與二階低通濾波器類似，二階高通濾波器的各個參數(shù)也影響其濾波特性，如：阻尼系數(shù)f的大小決定了幅頻特性有無峰值，或諧振峰的高低。 若要求高通濾波器的阻帶特性下降速率大于40dB／10oct，必須采用高階高通濾波器，同高階低通濾波器一樣，也是Z常采用巴特沃思型和切比雪夫型近似，同樣也是先查表，得到分母多項式，分別   圖二階高通濾波器幅頻特性用一階高通濾波器或二階高通濾波器電路級聯(lián)，來實現(xiàn)高階高通濾波器電路。在此不再贅述。

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