濾波器輸出波形逼近_濾波器的主要特性指標(biāo)

　　濾波器輸出波形逼近

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　　幅頻特性在通帶內(nèi)最為平坦，并且單調(diào)變化。但斜率較差其幅頻特性為，階躍響應(yīng)有過沖。

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　　允許通帶內(nèi)有一定的波動量△Kp，衰減斜率較陡。

　　（三）貝賽爾逼近

　　主要側(cè)重于相頻特性，其基本原則是使通帶內(nèi)相頻特性線性度最高，群時延函數(shù)最接近于常量，從而使相頻特性引起的相位失真最小。階躍響應(yīng)過沖小，但幅頻曲線的下降陡度較差。

　　濾波器的主要特性指標(biāo)

　　1、特征頻率：

　　①通帶截頻fp=wp/（2）為通帶與過渡帶邊界點的頻率，在該點信號增益下降到一個人為規(guī)定的下限。

　　②阻帶截頻fr=wr/（2）為阻帶與過渡帶邊界點的頻率，在該點信號衰耗（增益的倒數(shù)）下降到一人為規(guī)定的下限。

　　③轉(zhuǎn)折頻率fc=wc/（2）為信號功率衰減到1/2（約3dB）時的頻率，在很多情況下，常以fc作為通帶或阻帶截頻。

　?、芄逃蓄l率f0=w0/（2）為電路沒有損耗時，濾波器的諧振頻率，復(fù)雜電路往往有多個固有頻率。

　　2、增益與衰耗

　　濾波器在通帶內(nèi)的增益并非常數(shù)。

　?、賹Φ屯V波器通帶增益Kp一般指w=0時的增益；高通指w→∞時的增益；帶通則指中心頻率處的增益。

　　②對帶阻濾波器，應(yīng)給出阻帶衰耗，衰耗定義為增益的倒數(shù)。

　?、弁◣г鲆孀兓俊鱇p指通帶內(nèi)各點增益的最大變化量，如果△Kp以dB為單位，則指增益dB值的變化量。

　　3、阻尼系數(shù)與品質(zhì)因數(shù)

　　阻尼系數(shù)是表征濾波器對角頻率為w0信號的阻尼作用，是濾波器中表示能量衰耗的一項指標(biāo)。

　　阻尼系數(shù)的倒數(shù)稱為品質(zhì)因數(shù)，是評價帶通與帶阻濾波器頻率選擇特性的一個重要指標(biāo)，Q=w0/△w。式中的△w為帶通或帶阻濾波器的3dB帶寬，w0為中心頻率，在很多情況下中心頻率與固有頻率相等。

　　4、靈敏度

　　濾波電路由許多元件構(gòu)成，每個元件參數(shù)值的變化都會影響濾波器的性能。濾波器某一性能指標(biāo)y對某一元件參數(shù)x變化的靈敏度記作Sxy，定義為：Sxy=（dy/y）/（dx/x）。

　　該靈敏度與測量儀器或電路系統(tǒng)靈敏度不是一個概念，該靈敏度越小，標(biāo)志著電路容錯能力越強(qiáng)，穩(wěn)定性也越高。

　　5、群時延函數(shù)

　　為保證輸出信號失真度不超過允許范圍，對其相頻特性∮（w）也應(yīng)提出一定要求。在濾波器設(shè)計中，常用群時延函數(shù)d∮（w）/dw評價信號經(jīng)濾波后相位失真程度。群時延函數(shù)d∮（w）/dw越接近常數(shù)，信號相位失真越小。