5.1.1 集总元件低通滤波器
集总元件低通滤波器由电感和电容构成,其中,元件数和元件值只与通带结束频率、衰减和阻带起始频率、衰减有关,如图5.1所示。其中,图5.1(a)与图5.1(b)是互为共生的电路形式,两者能给出同样的响应。在图5.1中,假设滤波器电路的源阻抗为1,可以通过阻抗变换得到实际滤波器的源阻抗。
图5.1 集总元件低通滤波器电路
低通滤波器由N个元件构成,各元件的取值与滤波器的响应有关。实际滤波器N的取值不会太大,通常取N=1至N=10 。N值越大,阻带内衰减随着频率增大的越快。设计低通滤波器时对阻带内的衰减有数值上的要求,由此可以计算出N值。表5.2给出了巴特沃斯滤波器的低通原型元件值
表5.2 巴特沃兹滤波器低通原型元件值
N | g1 | g2 | g3 | g4 | g5 | g6 | g7 | g8 | g9 | g10 |
1 | 2 | 1 | ||||||||
2 | 1.4142 | 1.4142 | ||||||||
3 | 1 | 2 | 1 | 1 | ||||||
4 | 0.7654 | 1.8478 | 1.8478 | 0.7654 | 1 | |||||
5 | 0.618 | 1.618 | 2 | 1.618 | 0.618 | 1 | ||||
6 | 0.5176 | 1.4142 | 1.9318 | 1.9318 | 1.4142 | 0.5176 | 1 | |||
7 | 0.445 | 0.247 | 1.8019 | 2 | 1.8019 | 1.247 | 0.445 | 1 | ||
8 | 0.3002 | 1.1111 | 1.6629 | 1.9616 | 1.9616 | 1.6629 | 1.111 | 0.3902 | 1 | |
9 | 0.3473 | 1 | 1.5321 | 1.8794 | 2 | 1.8794 | 1.5321 | 1 | 0.3473 | 1 |