模拟电子技术基础简明教程课件：第八章　信号处理电路.pptx

【模拟电子技术基础】第八章主要讲解了信号处理电路，包括有源滤波器的类型和设计，以及电压比较器的原理。在本章中，我们重点关注有源滤波器的几个关键知识点。 **有源滤波器** 有源滤波器是一种能够放大信号并具有特定频率响应特性的电路，主要用于信号的选择和处理。根据它们对不同频率信号的响应，滤波器可以分为以下几类： 1. **低通滤波器（LPF）**：允许低频率信号通过，阻止高频信号。无源低通滤波器的电压放大倍数低，通常只有1，并且带负载能力差。通过使用集成运放与RC电路，可以构建有源低通滤波器，提高电压放大倍数。 2. **高通滤波器（HPF）**：与低通滤波器相反，它允许高频信号通过，阻止低频信号。只需将低通滤波器中的电容和电阻对调，即可实现高通功能。 3. **带通滤波器（BPF）**：仅允许某一频带内的信号通过，阻止频带外的信号。带通滤波器的中心频率和通带电压放大倍数是其重要参数，选择不同的Q值可以调整通带的宽度和选择性。 **低通滤波器（LPF）** - **一阶低通有源滤波器**：由一个集成运放和一个RC网络组成，其通带截止频率与无源低通滤波器相同，但电压放大倍数更高。在f>f0时，其对数幅频特性下降速度为-20 dB/十倍频，可通过增加阶数来改善滤波特性。 - **二阶低通有源滤波器**：由两个RC网络构成，高频段对数幅频特性下降速度为-40 dB/十倍频，滤波效果更接近理想情况。通过调整品质因数Q，可以优化通频带的增益和高频段的衰减，避免在f0处的幅频特性突变。 **高通滤波器（HPF）** - **一阶有源高通滤波器**：由一个集成运放和反相输入端的RC网络组成，其通带截止频率与一阶低通滤波器相同。通过调整电路参数，可以得到所需的幅频特性。 **带通滤波器（BPF）** - **带通滤波器**的设计目标是让特定频带内的信号通过，其他频带的信号被衰减。中心频率、通带电压放大倍数和Q值是其关键参数。Q值决定了通带的宽度和选择性，Q值越大，通带越窄，选择性越好。过高的Q值可能导致自激振荡，因此在实际应用中需要限制Q值。 这些滤波器广泛应用于通信、音频处理、信号检测等多个领域，通过组合和调整不同类型的滤波器，可以构建出各种复杂的信号处理系统，满足不同应用场景的需求。