一文詳解有源濾波器

本篇主要介紹有源濾波器

01有源濾波器

一、有源低通濾波器

首先給出電路圖：

下面再對上述電路圖進行一些解釋：

首先是LM324的±5V的供電辦法作了改變，在上一篇文章中采用的是兩節(jié)電池串聯(lián)，將串聯(lián)中點設置為GND，這樣就形成了±5V的雙電源，想法很妙但是連完電路圖不太好看，所以這次我直接用了VCC（+5V）與VEE（-5V）來簡化電路圖。然后是圖中的函數(shù)發(fā)生器和示波器是沒有使用的，因為可以使用Multisim上的交流仿真功能來輸出1至1GHz來方便畫頻率曲線圖，而這里畫出這兩個元件是便于看其具體波形，交流分析的選項卡設置如下：

得到的頻率特性曲線如下：

二、有源高通濾波器

電路圖如下：

頻率特性曲線如下：

三、帶通濾波器

至此我們已經(jīng)有低通與高通兩種濾波器了，那么帶通濾波器也就能夠得到了：將兩種濾波器疊加，就會產(chǎn)生帶通濾波器（即只保留某一頻率范圍內(nèi)的信號，濾掉其他信號的濾波器）。

電路圖如下：

頻率特性曲線如下：

02無源與有源濾波器的比較&分貝

一、無源與有源濾波器的比較

二、分貝

電壓放大倍數(shù)中分貝的定義

在電壓放大倍數(shù)中分貝反映的是輸出與輸入電壓的比值，其值N與輸入電壓V1，輸出電壓V2的關系式為：

功率放大倍數(shù)中分貝的定義

在功率放大倍數(shù)中分貝反映的是輸出與輸入功率的比值，其值N’與輸入電壓P1，輸出電壓P2的關系式為：

兩者聯(lián)系：

由功率的公式

將上述兩式連接起來，為

當R1=R2時，有