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什么是二阶滤波器?有什么优点?

原文来自公众号:工程师看海 滤波器是常见的信号调理电路,其中低通滤波器最为普遍,我们常听说一阶滤波器、二阶滤波器,二者有什么差别呢? 低通滤波器有3个重要参数: 通带、阻带和过度带 ,理想的滤波器是没有过度带的,超过Fc截止频率的成分会被戛然而止滤除,而实际滤波器会有过渡带的限制,信号在过渡带内被逐渐衰减,我们一般希望过渡带窄一些,这样滤除的会更干净一点。 一阶和二阶滤波器最显著的差异是过渡带的不同 ,二阶低通\” />

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原文来自公众号:工程师看海

滤波器是常见的信号调理电路,其中低通滤波器最为普遍,我们常听说一阶滤波器、二阶滤波器,二者有什么差别呢?

低通滤波器有3个重要参数:通带、阻带和过度带,理想的滤波器是没有过度带的,超过Fc截止频率的成分会被戛然而止滤除,而实际滤波器会有过渡带的限制,信号在过渡带内被逐渐衰减,我们一般希望过渡带窄一些,这样滤除的会更干净一点。

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一阶和二阶滤波器最显著的差异是过渡带的不同,二阶低通滤波器的过渡带更窄,不需要的干扰信号会衰减的更快,噪声滤除的更干净,如下图所示。

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一阶和二阶无源RC低通滤波器结构如下图所示,相比于一阶,二阶有滤完一次再滤一次的感觉。

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我们使用multisim仿真一阶、二阶、三阶进行下对比,截止频率是9.7Khz,仿真文件获取:公众号后台回复:二阶低通滤波器

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从左到右依次是一阶、二阶、三阶滤波器的幅频曲线,可以看到一阶滤波器最缓,三阶滤波器最陡峭。

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在从时域上看些滤波的效果,红色是输入信号10Khz,蓝色是滤波器的输出信号,在截止频率是9.7Khz的低通滤波器作用下,理想情况下10Khz的输入超过9.7Khz会被完全抑制掉,是没有输出的,但是实际上由于过度带的存在10Khz信号无法完全滤除,下图从上到下分别是一阶、二阶和三阶的时域对比图,可以看到,一阶抑制的效果最差,二阶其次,三阶抑制的最多。

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以上就是一阶滤波器和二阶滤波器的原理和差异。

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