1、热工实验技术与数据处理第 三 讲李 彦* 1热能工程系第三节 模拟滤波模拟滤波器是对模拟信号实行线性滤波的一种线性非时变系统H(j)xa(t)X(j)ha(t) ya(t)Y(j)X(j) Y(j)H(j)动态特性的描述动态特性的描述（ 1）单位冲激响应（ 2）传递函数（ 3）频率特性Date 2热能工程系一、滤波器的传递函数理想幅频特性模拟滤波器无源滤波 R, C, L有源滤波 R, C, 运算放大器H(j)H0 2H(j)H0 0H(j)H0 0H(j)H0 2 1 1二阶传输函数Date 3热能工程系低通 带通高通 带阻其中： H0： 任意增益因子0：特征频率， 对低通，高通， 0是截止
2、频率带通，带阻， 0是截止频率q： 选择性因子近似方法巴特沃思近似切比雪夫近似贝塞尔近似Date 4热能工程系通过保角变换得到高通滤波器得到带通滤波器得到带阻滤波器例：低通归一化二阶滤波器Date 5热能工程系1. 巴特沃思近似幅频函数传递函数例： n = 1 s1= -1 Bn(s)=s+1 H(s)=1/(s+1)n=1,2,.n=2 巴特沃思多项式Date 6热能工程系2. 切比雪夫近似Tn() n阶切比雪夫多项式Vn() 切比雪夫滤波多项式0.5db波纹n=1 S+2.863n=2 S2+1.425S+1.5161db波纹n=1 S+1.965n=2 S2+1.098S+1.103切比
3、雪夫多项式 Vn() Date 7热能工程系3. 贝塞尔近似n=1 S+1n=2 S2+3S+3En()贝塞尔滤波多项式Date 8热能工程系4. 三种近似方法的特点巴特沃思： 通带内幅频曲线的幅度平坦，最平幅度逼近，相移与频率的关系不是很线性的，阶跃响应有过冲。切比雪夫： 下降最陡，但通带之间幅频曲线有波纹。贝塞尔： 相移和频率之间有良好的线性关系，阶跃响应过冲小，但幅频曲线的下降陡度较差。巴特沃思贝塞尔切比雪夫H()/0Date 9热能工程系二、 RC有源滤波器无限增益多路反馈电路vov2Y3vi v1Y1Y2Y4 Y5设 A0 , Ib 根据电流守恒定律，则由此解得Date 10热能工程系
