详谈一阶详谈一阶RC低通滤波器如何过滤高频噪声低通滤波器如何过滤高频噪声
关于一阶滤波器的种种有很多资料可查,像截止频率啊,相移啊什么的,这些在这里就不再重复了。本文主要
阐述一下阿呆在学习过程中曾被困扰的地方,及本人的简要分析。 本文从无源RC低说起,以一个实例为讨
论背景:有一个心电放大电路,输出阻抗50欧姆,但是该电路输出信号存在明显的毛刺,那么我们想通过低滤掉
高,该如何实现呢? 简单的做法,就是在输出上直接加上一个无源RC滤波器了,心电信号频率范围是:
0.05-100Hz,为确保有用信号在通带不产生过于不平衡的衰减,我们设计一个截止频率为150Hz的低(因为在到
达截止频率时,信号已经产生了3dB衰减,一般选取的截止频率值要比实际有
关于一阶滤波器的种种有很多资料可查,像截止频率啊,相移啊什么的,这些在这里就不再重复了。本文主要阐述一下阿
呆在学习过程中曾被困扰的地方,及本人的简要分析。
本文从无源RC低说起,以一个实例为讨论背景:有一个心电放大电路,输出阻抗50欧姆,但是该电路输出信号存在明显的
毛刺,那么我们想通过低滤掉高,该如何实现呢?
简单的做法,就是在输出上直接加上一个无源RC滤波器了,心电信号频率范围是:0.05-100Hz,为确保有用信号在通带
不产生过于不平衡的衰减,我们设计一个截止频率为150Hz的低(因为在到达截止频率时,信号已经产生了3dB衰减,一般选取
的截止频率值要比实际有用信号的频率稍大一些)
如图1所示:
图1
输出幅值变了!信号源输出峰值1V信号,在滤波器输出时,由图1可见,不足1V(每格500mV,不足两格)。怎么回事?
将该滤波器独立出来,利用理想电压源注入信号,观察滤波器输出:
图2
此时的滤波器输出就基本达到了峰值1V的输出。加上含输出阻抗的前级电路就不能达到了呢,原因何在?一直以为RC滤
波器根据公式计算出截止频率,然后选定参数,加到电路里面去就OVER了,看来不是那么简单,它会受前后级阻抗的影响,
那么其定量关系该怎么确定呢?不搞清楚这个问题,电路设计就如阿呆一般,停留在社会主义初级阶段了。
后面我们就探究一下RC滤波器在电路中的匹配问题:
以上面的应用为例,假设前级电路的输出阻抗为Ro1,输出信号电压峰值为±2V,后级电路的输入阻抗为RL2,那么,加
入一阶无源RC低通滤波器后,后级电路实际接收信号峰值为多少呢?
该实例等效后的电路如下:
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