全新經(jīng)改進的濾波器設計工具

濾波器設計工具一直是WEBENCH® 設計軟件系列的一個優(yōu)秀可靠成員，不過現(xiàn)在來看，用優(yōu)秀來形容這個軟件還遠遠不夠。。。它的性能被進一步提升，使用起來比之前任何時候都要簡單。

首先，在WEBENCH® Filter Designer登錄頁內(nèi)，你可以輕松進入濾波器設計工具軟件。圖1顯示的是你的第一個濾波器設計工具視圖：濾波器設計工具需求頁面。

圖1. 這是濾波器設計工具需求頁面，你可以在這里立即輸入你的濾波器設計參數(shù)。

這個濾波器設計工具需求頁面顯示了針對濾波器選型的全新小巧、緊湊視圖。在最一開始，你沿著頂部選擇基本濾波器響應：低通、高通、帶通或帶阻。在你選擇濾波器響應時，你將會注意到，在你做出不同的選擇時，上面的圖形會發(fā)生相應的變化。上圖顯示的是一個低通濾波器示例。

下一步是輸入你所需要的濾波器參數(shù)。如果你想加快設計速度，就輸入你的濾波器增益，-3dB頻率、通帶紋波、阻帶頻率和阻帶衰減。你將會發(fā)現(xiàn)，這個圖形描述了這些變量。最后，在這個頁面的底部輸入濾波器電源電壓。這將幫助WEBENCH Filter Designer工具為你的濾波器選擇正確的放大器。

現(xiàn)在，單擊“Start Filter Design”按鈕。這將你帶到Filter Designer可視化頁面，如圖2所示。

圖2. 這是Filter Designer可視化工具頁面，在這個頁面內(nèi)，你可以挑選信號響應或最終的濾波器。

在圖2的頂部，四幅圖中包含的是解決方案表格濾波器（位于這個視圖的底部）的理論響應值。這些圖形顯示的是增益、相位、組延遲和階躍響應曲線圖。如果你將鼠標懸浮在這些曲線圖的上方，你將會看到濾波器近似計算類型、階數(shù)和坐標系。

這個頁面底部顯示的是符合你的濾波器設計參數(shù)的全部濾波器近似計算類型的列表（圖1）。這些可能的近似計算類型可能包括

貝塞爾

巴特沃茲

線性相位0.05 °

線性相位0.5°

過渡高斯6dB

過渡高斯12dB

多種切比雪夫濾波器

如果某些近似計算類型無法與你所輸入的濾波器設計參數(shù)很好匹配的話，那么這些近似計算類型有可能就不在其中了。

通過單擊 “Select” 按鈕來選擇近似計算類型。

選擇后，你就進入了濾波器設計工具設計匯總頁面（圖3）。

圖3. 在濾波器設計工具設計匯總頁面內(nèi)，你可以看到經(jīng)完全設計的濾波器。

這個最終的電路圖包括建議使用的放大器、電阻器和電容器。如果你向下滾動，你將會發(fā)現(xiàn)針對每個級的物料清單 (BOM)。

到了這一步，設計工作就完成了，不過，如果你想知道電路在頻率或時間范圍內(nèi)的響應性能，你可以單擊頁面頂部的“Sim”按鈕來進入仿真頁面。（圖4）。

圖4. 可選濾波器設計工具仿真頁面使你能夠啟動Spice仿真。

在濾波器設計工具仿真頁面，你可以執(zhí)行TI Spice仿真來獲得圖形化的仿真數(shù)據(jù)?？梢允褂眠@個工具進行的仿真有：

閉環(huán)頻率響應

正弦波

階躍響應

在濾波器設計工具Spice環(huán)境中，你可以觀察整個電路的輸出，以及中間的輸出。你還可以將輸入信號調(diào)節(jié)為與你的應用需要相匹配。

與最初發(fā)布的Filter Designer相比，你會發(fā)現(xiàn)目前的這個工具更加簡單明了。請用這個工具進行電路板設計，并進行實驗。你會發(fā)現(xiàn)，濾波器的創(chuàng)建工作比之前快多了。

參考文獻: WEBENCH® 濾波器設計工具

原文鏈接: https://e2e.ti.com/blogs_/b/analogwire/archive/2015/11/27/create-a-filter-circuit-faster-than-ever-before