12滤波器的设计与测量 |
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四. 实验理论分析
(一)
滤波器的种类
以信号被通过的频率范围来区分,可分为低通( Lowpass ) 、高通( Highpass ) 、带通 ( Bandpass )及带阻( Bandstop )四种。若以滤波器的频率响应来分,则常见的有巴特渥兹 型 (Butter-worth) 、切比雪夫 I 型 (Tchebeshev Type-I) 、切比雪夫Ⅱ型 (T chebeshev Type- Ⅱ ) 及 椭圆型 (Elliptic) 等, 若按使用元件来分, 则可分为有源型及无源型两类。 其中无源型又可分 为 L-C 型 (L-C Lumped) 及传输线型 (Transmission line) 。而传输线型以其结构不同又可分为 平行耦合型 (Parallel Coupled) 、 交叉指型 (Interdigital) 、 梳型 (Comb-line) 及发针型 (Hairpin-line) 等等不同结构。
本实验以较常用的巴特渥兹型 (Butter-worth) 、切比雪夫 I 型 (Tchebeshev Type-I) 为例, 说明其设计方法。
首先了解 Butter-worth 及 Tchebeshev Type-I 低通滤波器的响应图。
(a)
Butterowrth | ) , ( | log 10 ) , ( , 0 1 1 ) , ( 2 N B N B if N B LP N LP
(b)
Tchebyshev Type
| ) , , ( | l o g 10 ) , , ( , ) ( 1 1 ) , , ( 2 2 N rp T N rp T T N rp T LP n LP
其中
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