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EDA365带通滤波器的工作原理

带通滤波器是一种允许特定频段的波通过而同时屏蔽其他频段的设备。与带阻滤波器的概念相反，带通滤波器是指可以使特定频率范围内的频率分量通过但将其他范围内的频率分量衰减到极低水平的滤波器。
例如，RLC储能电路是模拟带通滤波器，并且模拟带通滤波器的示例是电阻-电感-电容器电路（RLC电路）。这些滤波器也可以通过组合低通滤波器和高通滤波器来生产。
工作原理理想的带通滤波器应具有完全平坦的通带，通带中没有放大或衰减，并且通带外的所有频率都被完全衰减，此外，通带外的转换非常小。可以完成很小的频率范围。
实际上，没有理想的带通滤波器。滤波器无法完全衰减所需频率范围之外的所有频率，尤其是存在一个衰减但在所需通带范围之外没有隔离的范围。
这通常称为滤波器的滚降现象，以衰减幅度每十倍的dB表示。通常，滤波器的设计应确保滚降范围尽可能窄，以使滤波器的性能更接近于设计。
然而，随着滚降范围变得越来越小，通带变得不再平坦，并且“波纹”变得不规则。开始出现。
这种现象在通带的边缘尤为明显，这种现象称为吉布斯现象。除了电子学和信号处理领域外，带通滤波器应用的一个例子是大气科学领域。
一个非常常见的示例是使用带通滤波器过滤最近3到10天的天气数据。只有作为干扰的旋风保留在域中。
谐振频率在较低的截止频率f1和较高的截止频率f2之间，其中滤波器的增益最大，滤波器的带宽为f2和f1之间的差。许多音频设备的频谱分析仪使用此电路作为带通滤波器来选择不同频带的信号，并使用发光二极管的数量在显示器上指示信号幅度的大小。
该有源带通滤波器的中心频率，中心频率fo处的电压增益Ao = B3 / 2B1，品质因数，3dB带宽B = 1 /（п* R3 * C）也可以根据设计Q确定，fo和Ao的值用于查找带通滤波器各个组件的参数值。 R1 = Q /（2пfoAoC），R2 = Q /（（2Q2-Ao）*2пfoC），R3 = 2Q /（2пfoC）。
在上式中，当fo ＝ 1KHz时，C为0.01Uf。该电路也可以用于一般的频率选择性放大。
有源带通滤波器电路该电路还可以使用单个电源，只需将运算放大器的正输入偏置在1 / 2V +，并将电阻器R2的下端连接到运算放大器的正输入。带通滤波器的示意图。
在该电路中，R1的值是预先确定的，其大小类似于信号源r1的内部电阻。参数选择的原则是R4 = R3，C1近似等于C2，Q小于或等于R1，500K》 R》 1K，0.5uF》 C》 200pF。
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