2.LC滤波器 LC滤波器适用于高频信号的滤波,它由电感L和电容C所组成,由于感抗随频率增加而增加,而容抗随频率增加而减小,因此LC低通滤波器的串臂接电感,并臂接电容,高通滤波器的L、C位置,则与它相反,通常,LC滤波器有两类,一是定K式LC滤波器,二是m推演式LC滤波器。 K式滤波器是指串臂阻抗Z1和并臂阻抗Z2的乘积是一个不随频率变化的常数K 。由于K的量纲为电阻,所以又写成K=RZ1×Z2,表二列出四种K式滤波器(低通、高通、带通、带阻)的滤波特性曲线及计算公式。表中a为衰减函数,单位为奈培(Np)或分贝(dB)(1dB=0.12Np)。b为相移函数,单位为弧度,从表中可见:K式滤波器存在两个主要缺点:(1)在通带内影像阻抗Zc随频率变化较大,从而造成阻抗匹配困难,(2)截止频率上的滤波特性不够陡直,要克服这些缺陷,就要采用m式滤波器或采用m式和K式组成的混合滤波器。m式滤波器是从K式滤波器演变过来,如图一。若在图(a)K式滤波器的并臂中串入一个与串臂同性质的电抗,促使它的截止频率附近出现串联谐振,由于谐振点处的衰减量趋向无限大,因而使截止频率上的滤波特性陡直地上升。由图(a)K式T型滤波器演变为图(b)的波波器,称为T型串联m式滤波器。同理,也可在K式π型并联m式滤波器 图C是m式低通滤波器的衰减特性。m取值为1,即为原型定K滤波器,m值愈小,则进入阻带后的衰减曲线愈陡直上升,但过无限大衰减频率后衰减却急剧下降,面K式(即m=1)滤波器的衰减特性则随频率的增高而单调上升,若将m式与K式级联使用,取长补短就能就能得到更佳的衰减特性 |
图 1
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图2是将T型串联m式滤波器从O、O′之间劈开两半,从而得到两个半节的T型串联,m式滤波器,。从O、O′两端往左或右看进去的阻抗均为Z′πm,Z′πm称为倒L型串联m式滤波器的影像阻抗。图3示出Z′πm随频率变化的情况,当m=0.6时,Z′πm在通带内基本上恒为常驻数而倒L滤波器的联滤波器的首尾两边,就能使滤波器与信号源及负载得良好的阻抗匹配。 |
图2
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图3
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