摘要：滤波器是一种用来消除干扰杂讯的器件，将输入或输出经过过滤而得到纯净的直流电。对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路，就是滤波器，其功能就是得到一个特定频率或消除一个特定频率。

本文首先介绍了各类二阶有源滤波器，及其工作原理和设计方法。再介绍有源滤波器的优化结构，接着设计优化结构下的滤波器。最后设计一个五阶的高通滤波电路，给出了系统的电路设计方法以及主要模块的原理分析和参数计算方法。该电路采用了两个二阶高通滤波电路与一个一阶高通滤波电路级联的方法来实现五阶高通滤波电路。实验结果表明，该电路具有滤波效果好、运行稳定可靠等特点。

关键词：滤波器；五阶；高通；优化结构

目录

摘要

Abstract

第一章  绪论-1

1.1 滤波器的发展概述-1

1.2 滤波器的分类及其作用特点-1

1.3 本文的主要工作-3

第二章 常见的有源滤波电路-4

2.1 低通滤波器-4

2.1.1 一阶有源低通滤波电路-5

2.1.2 二阶有源低通滤波电路-7

2.1.2.1 sallen-key型低通滤波电路-7

2.1.2.2 多路反馈型低通滤波电路-9

2.2 高通滤波电路-10

2.2.1  一阶高通滤波电路-10

2.2.2 二阶有源高通滤波电路-11

2.2.2.1 sallen-key型高通滤波电路-11

2.2.2.2 多路反馈型高通滤波电路-13

2.3 带通滤波电路-14

2.3.1 二阶有源带通滤波电路-14

2.3.1.1 sallen-key型带通滤波电路-15

2.3.1.2 多路反馈型带通滤波电路-16

2.4 带阻滤波电路-17

2.4.1 二阶有源带阻滤波电路-17

2.4.1.1 有源双T带阻滤波电路-17

2.4.1.2 有源Wien-Robinson带阻滤波电路-18

2.5 全通滤波电路-19

2.5.1 一阶有源全通滤波电路-19

2.5.2 二阶有源全通滤波电路-20

第三章  有源滤波器的优化结构-21

3.1 巴特沃斯低通滤波器-21

3.2 切比雪夫低通滤波器-21

3.3 贝塞尔低通滤波器-22

第四章  滤波电路的设计-24

4.1 低通滤波器的设计-24

4.1.1 一阶低通滤波器的设计-24

4.1.1.1 一阶同相低通滤波器-24

4.1.1.2 一阶反相低通滤波器-25

4.1.2  二阶低通滤波器的设计-25

4.1.2.1 sallen-key低通滤波器-25

4.1.2.1.1  sallen-key巴特沃斯低通滤波器-26

4.1.2.1.2  sallen-key切比雪夫低通滤波器-27

4.1.2.1.3  sallen-key贝塞尔低通滤波器-28

4.1.2.2 MFB低通滤波器-29

4.1.2.1.1  MFB巴特沃斯低通滤波器-29

4.1.2.1.2  MFB切比雪夫低通滤波器-30

4.1.2.1.3 MFB贝塞尔低通滤波器-31

4.2 高通滤波器的设计-32

4.2.1 一阶高通滤波器的设计-32

4.2.1.1 一阶同相高通滤波器-32

4.2.1.2 一阶反相高通滤波器-33

4.2.2  二阶高通滤波器的设计-34

4.2.2.1 sallen-key高通滤波器-34

4.2.2.1.1  sallen-key巴特沃斯高通滤波器-34

4.2.2.1.2  sallen-key切比雪夫高通滤波器-35

4.2.2.1.3  sallen-key贝塞尔高通滤波器-36

4.2.2.2 MFB高通滤波器-37

4.2.2.2.1  MFB巴特沃斯高通滤波器-37

4.2.2.2.2  MFB切比雪夫高通滤波器-38

4.2.2.2.3  MFB贝塞尔高通滤波器-39

4.3 带通滤波器的设计-40

4.3.1  二阶带通滤波器的设计-40

4.3.1.1 sallen-key带通滤波器-40

4.3.1.2 MFB带通滤波器-41

4.4带阻滤波器的设计-42

4.4.1 有源双T带阻滤波电路-42

4.4.2 有源Wien-Robinson带阻滤波电路-43

4.5五阶高通滤波器-44

总结-46

参考文献-47

致谢-48