作业帮输出频率1~100HZ 谐波失真度为10% LC滤波电路的电容和电感是如何计算的,电容有无特殊要求
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/02 07:57:35
输出频率1~100HZ 谐波失真度为10% LC滤波电路的电容和电感是如何计算的,电容有无特殊要求
输出频率1~100HZ
谐波失真度为10%
LC滤波电路的电容和电感是如何计算的,电容有无特殊要求
输出频率1~100HZ 谐波失真度为10% LC滤波电路的电容和电感是如何计算的,电容有无特殊要求
滤波器影象参数法的设计 滤波器是一种典型的选频电路,在给定的频段内,理论上它能让信号无衰减地通过电路,这一段称为通带外的其他信号将受到很大的衰减,具有很大衰减的频段称为阻带,通带与阻带的交界频率称为截止频率,对滤波器的基本要求是：（1）通带内信号的衰减要小,阻带内信号的衰减要大,由通带过渡到阻带的衰减特性陡直上升；（2）通带内的特性阻抗要恒为常数,以便于阻抗匹配.滤波器的分类如下：滤波器：1、无源滤波器 2、有源滤波器,无源滤波器又分为：RC滤波器和LC滤波器,RC滤波器又分为：1 低通RC滤波器 2 高通RC滤波器 3 带通RC滤波器 LC滤波器又分为：1 低通LC滤波器 2 高通LC滤波器 3 带阻LC滤波器 4 带通LC滤波器有源滤波器又分为：1 有源高通滤波器 2 有源低通滤波器 3 有源带通滤波器 4 有源带阻滤波器 目前滤波器的分析和设计方法有两种：一是影像参数分析法,二是工作参数分析法（又称综合法）.前者设计简单,易于掌握,但这种滤波器的实测滤波特性与理论上的预定特性差别较大,在通带内又不能取得良好阻抗匹配,很难满足对滤波特性精度高的要求；后者是以网络综合理论为基础的分析方法,它选区找出与理想滤波特性相近似的网络函数,然后根据综合方法实现该网络函数,由这种方法设计出来的滤波器,实测的滤波特性与理论预定特性十分接近,所以适合于高精度的滤波器设计要求.1.RC滤波器[见表一] 表一 RC滤波器 高通滤波器低通滤波器带通滤波器多级滤波器 电路 (a) (b) (c) (d) 计算公式三分贝 fc≈1/6.28RC fc≈1/6.28RC fL≈1/[6.28C2(RL+RB)] fH≈(RL+RB)/6.28C1RLRB 一分贝 fc≈1/3.2RC fc≈1/3.2RC fL≈1/3.2C2(RL+RB) fH≈(RL+RB)/[3.2C1RLRB 计算实例已知：fc=10kHz R=1kΩ 则3分贝的电容值为:C≈1/6.28fcR =1/6.28×10×10 ×10 ≈0.015μF 已知fc=1kHZ R=3kΩ 则3分贝的电容值为:C≈1/6.28fcR =1/6.28×10×10 ×10 ≈0.015μF 已知：fH=200kHz,fL=15kHz 输入阻抗为10,输出阻抗为5kΩ ∵输入端和输出端要阻抗匹配 ∴令RL=10kΩ,RB=5kΩ,若按3分贝公式计算,则 C≈(RL+RB)/6.28fHRLRB=(10+5)×10 /6.28×200×10 ×10×5×10 =240pF C2≈1/6.28×15×10 ×(10+5)10 ≈680pF 特点 RC滤波器适用于滤除音频信号的一种简单滤波器,由于电容器的电抗随频率升高而减小,所以若串臂接电容C,并臂接电阻R就构成了高通滤波器低通滤波器的串臂接电阻R,并臂接电容C,由于电容器的容抗随频率升高而减小,所以信号的高频成分不能通过滤波器 fL为下限截止频率,fH为上限截止频率,通常fH>10fL以上,才能避免组合电路之间的显著干扰由于单级RC滤波器的过滤特性缓慢,若要暗加过滤特性的陡度可使用多级的RC滤波器,由图可见,每增加一级RC滤波器,其截止频率上的分贝衰减量将增加16dB 注明上述公式的单位是：R、RL、RB为Ω,C、C1、C2、为F,fc、fL、fH为Hz 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