RC有源滤波器的设计.docx

摘要
滤波器是一种能使有用频率信号通过而同时抑制（或衰减）无用频率信号的电子电路或装置。在工程上，常用它来进行信号处理，数据传送或抑制干扰等。以往滤波器主要采用无源元件R、L、和C组成，目前一般用集成运放、R、C组成，常称为有源滤波器。
由RC元件与运算放大器组成的RC有源滤波器，其功能是让一定频率范围内的信号通过，抑制或急剧衰减此频率范围以外的信号。可用在信息处理、数据传输、抑制干扰等方面，但因受运算放大器频带限制，这类滤波器主要用于低频范围。根据对频率范围的选择不同，可分为低通(LPF)、高通(HPF)、带通(BPF)与带阻(BEF)等四种滤波器，
具有理想幅频特性的滤波器是很难实现的，只能用实际的幅频特性去逼近理想的。一般来说，滤波器的幅频特性越好，其相频特性越差，反之亦然。滤波器的阶数越高,幅频特性衰减的速率越快，但RC网络的节数越多，元件参数计算越繁琐，电路调试越困难。任何高阶滤波器均可以用较低的二阶RC有滤波器级联实现。
在一个实际的电子系统中，有时输入信号往往受干扰等原因而含有一些不必要的成分，应当把它衰减到足够小的程度。而在另一些场合，有时我们需要的信号和别的信号混在一起，应当设法把我们需要的信号挑出来。要解决这些问题都需要采用有源滤波器。

关键词：滤波器RC频率信号
Abstract
Filterisafrequencysignalscanbeusefulwhileinhibiting(orattenuation)unwantedfrequencysignalsofelectroniccircuitsordevices.Inengineering,useditforsignalprocessing,datatransferorsuppressinterference.Thepast,themainuseoffiltersandpassivecomponentsR,L,andC,andcurrentlythegeneraluseofintegratedoperationalamplifier,R,Ccomposition,oftenreferredtoasactivefilters.
BytheRCcomponentsandthecompositionofop-ampRCactivefilter,itsfunctionistoallowacertainfrequencyrangesignals,inhibitorsharpattenuationoutsidethescopeofthisfrequencysignal.Canbeusedininformationprocessing,datatransmission,interferencesuppressionandsoon,butduetolimitedbandwidthoperationalamplifier,suchfilterismainlyusedforlow-frequencyrange.Basedonthechoiceofdifferentfrequencyrangecanbedividedintolow-pass(LPF),highpass(HPF),band-pass(BPF)andband-stop(BEF)andotherfourkindsoffilters.
Amplitude-frequencycharacteristicswithidealfilterisverydifficulttoachieve,canonlyusetheactualratetoapproximatetheidealfrequencycharacteristics.Ingeneral,theamplitudefrequencycharacteristicsofthefilterthebetter,theworsethephasefrequencycharacteristics,andviceversa.Higherorderfilters,amplitude-frequencycharacteristicsdecayratewasfaster,buttheRCnetwork,themoresessions,themorecomplicatedcalculationofdeviceparameters,circuitdebuggingmoredifficult.Anyorderfiltersareavailablewithalowersecond-orderRCfiltercascaderealization.
Inapracticalelectronicsystem,sometimestheinputsignalisoftensubjecttointerfere