双二阶有源带通滤波器分析陈大卫刀口有源带通滤波器有着广泛的应用目前二阶由式得矶五刃吧或多阶网络构成的各种有源带通滤波器它们的共同缺点除了值低外就是中心频率通带宽度以及通带中心频率增益互相关联设计繁冗调整十分困难,其中。二丑,在式均瓦否八瓦瓦瓦两中以。代入几并令其虚有源带通滤波器稳定可靠它特别适合作混合集成有源滤波器它能够达到高的值甚至达到以上这是一般二阶或多阶很使用很不方便双二阶部为零得中心角频率为。。一斌瓦两骊离可为矶当求于。一田。时输出电压振幅一网络构成的一级有源滤波器所无法达到的特别是双二阶有源带通滤波器的中心频率带通宽度和通带丑刃,。勺几,丑口,田的振幅。并令其等,中心频率增益可以分别地进行调整给设计调整带来很大的方便因此它是各种有源带通滤波器中万此时的角频率称为半功角频‘。,得。。一屿性能比较好的一种得到了越来越广泛的应用本文介绍这种有源滤波器的基本原理态误差的影响作出进一步的分析潇二’一并特别就放大器动由此带宽为山。一丑刃,一般设“‘且设“二凡二刀二伪二马工作原理整个线路见图,认则式可以写成它由反相器人积分器山和殉一万拐一。组成整个线路具有深度直流负反愤低通滤波器直流工作点稳定不易起振等特点其工作原理如下。犷场五,从式和,可以看到地调整,,就可以很方便地分别调整中心频率吻通和通带宽度带中频增益式就是常见书刊〔中给出的〕双二阶有源带通滤波器公式但是在实践中发现按上而且设述公式设计之参数与实测数值有很大的偏离计的值越高偏离就越加严重这种偏离可以为一正也可以为负因此有进一步深入分析的必要。图动态误差影晌分析设输入电压为输出电压为二三一,则了现在我们来考虑一下运算放大器的动态误差对气了刃护伪户炳一尹外。及通带宽度二影响,一顿娜蜘,一的妈真中,二刀盯丘。一为拉式一以氏算子凡凡将式幻助改写为所二,气价价耳一厂少一十生场二殊一矶”价十尾刃一之友而灭布不济葫元石不面二,二连上勺」肠认场从一一产价一一以十下织倒协设。二刀。勺勺分别为的开环增益带宽乘积一第一种情况的倒数、为的开环增益与积分时间常数的乘积一,二田。卜应该看到低通滤波器的集本放大器也有动态误下山差但在一阶近似下可以认为书通滤波器仍具有…一八‘又上一”户单极点特性因此下,似可考虑为。的总的动态找布这就是说放大器肉。的滞后相位误差较积误差分器将式的超代入式前相位误差小总的动态误差使通带得增益降低带宽增加与式比较而且随着值的增。。。刀一「军丁气即的减小增益逐渐趋趋向于零一汽瓦之吸井‘叨了又十六一叮弋又十下加而使向于零时并不为零而是为。。〔网凡劝〕」如有一恒定值一几十勺‘山设二价。急二刀‘仇“。一吻〕就是滤波器最高以刀这代人口值的斌。和式关系见图并以夕。代替拉氏算子乃化简可得的带宽如和的关系见图中的曲线“。图及图中曲线是按式邓兮。石‘十一了。了到,画的理论曲线玖‘一公普端。二言曰,所用放大器为中频。。舫二公赫图也按式。二及图曲了。下。下线按二二画出以便比较从图一一勺山仓、一二斗沁廿仁端山五刃,可以看,二到心值增加时动态误差对中频增益及带宽的严重影响实测值与式的预测值十分一致而与式偏离令式中虚部为零并考虑到二。》勺阳》勺计算值有严重当心时图实下当功偏离测值开始比式的计算值下降更快些知,《。。不大时则可得这是因为式。、。。召丑‘‘,是经过近似得来的从上式可以看到滤波器通带的中频仍和式或式二第二种情况。一样即运算放大器的动态误差对中心频率的影匀下孤到证实丁一十响不大这个已在实验中得划峋反吟上‘其次再看运算放大器的动态误差对通带中频增益徐‘。一”。。和通带宽度曰了二。。一。的影响当一。。这就是说人泣的滞后相位误差较积分器注的超时式成为前相位误差大总的动态误差使滤波器中频增益增加汤玩,、,叼矶带宽减小与式比较当减小到与吻〔八两一勺,吻〕相等时山。、。弩下州力。一二。二汹污一。一」”滤波器起振。一、。与的关系见图万山。同理环与求式的过程相似根据式与的关系见图曲线石刃的开增益带宽较图及图亦可求出如。‘因介》勺情况中的曲卿》以及。。二。小使用就发生上述线是根画的理论曲线所用可得据式放大器卯“。一”‘翻尹黯德糕万一。。」为中频为。,赫可以与同一图上根据式画的曲线相比较由图可以看到实测与式的预测值分吻合、值由式对式作进一步的近似可得二二赫时田。之而实测中刃井二赫时滤波几器发生了自激衍气一澎自三第三种情况十万户一勺们一、如。二。。「一—三一二、二、甸勺屿二。下幻田这时放大器的动态讽几曰。差得到了完全补偿式与式、一这或是考虑了放大器的动态误差后滤波器的中频增益致。、。一一。适当和带宽的公式当叼值较高时可以看到叽,与如一仇在线路的环节中分别使用和先使瓦切。一勺十渤与之偏离会越来越严重。卯犯叫吻“。采用这种办法在“一赫时心可现加壑谁了步分娇可以分三种情兄以高达,而。·、和山仍然和式教计《如一一气娜产刃即切、尹,人夕七八犷,幻口‘夕实侧伯一丹一二‘少图协《洲若产爹交犷育飞『布育一井扩心蕊蔺。子图竺灰剧适谊愉住实沮」肠柳脚留匆即分图算的。和相当接近参数得到了很好的补偿见图放大器动态误差带来的不利影响图最后从式看到。一、和如。,不但受参考‘犯文、献放大器动态误差的影响俪且与中心频率蜘有关若屿较低则放大器的动态误差的影响也会降低由于响,,二与放大器结构及外界环境如温度等有关要。又比较高的高口双二阶设计一个稳定可靠而中频有源滤波器必须选择适当的集成放大器以尽量减少凡一七仪‘毓玩们由柳泽健金光磐著北京邮电学有源滤波器设计【日〕院数字通信专业译集成运算放大器原理与应用李清泉黄昌宁著二二二二二二二二上接第页为了提高非完整周期的平均分频比的分频精毫伏凡两端电压为本机采用直流抹音压后在抹音磁头两端为伏电压经凡度应将一个分频周期内要减去的脉冲总数或加上的脉冲总数或吞去的脉冲总数平均分配到这个分频周期中的不相连续的分频过程中次分频过程中伏电压抹音电流约降毫安调凡可改变抹音电流大小但最大不得超过毫安而不能集中于分频周否则抹音磁头将被烧坏机械结构一期中的某些相连续的分频过程中更不能集中在某一对输入脉冲要有较大的脉冲占空比型机芯电动机为电子稳速本机采用式性能稳定可靠噪音小用直流伏供电转速为按上述原理设计的混合小数的分频电路对其别加转分电动机外壳上有一小圆孔用小旋凿伸入孔中调整电位器可改变转速本机录放磁头使用小数位勿需另设频率转高的小数位计数器而是从其整数分频器后面的数字乘法器中反馈得来的而数字型或助型其电感量乘法器的计数器计数器同时又是实现与分频器相对应的累,为毫亨直流电阻约为欧使用寿命为这样在电路设计上就可以简化设计节省部件降低造价为了提高上述电路的工作频率在分频器和数字乘法器的电路中可以采用高速计数器实现平均分频比为混合小数的分频过程即分频周期不是固定不变的它与其小数部分的位数有关图加小时抹音磁头为型直流电阻为分贝欧若要求得到分频比有几位小数的混合小数分频其分抹音电流为毫安抹音效果优于上述机芯频周期应为仍次在快进快倒方面备有自锁机构并备有暂停键录放音磁头方位角的调整方法如下洲城洲笼减洲洲洲减洲洲刽加心川减城洲减洲足州洲喊洲洲刘片喊喊洲勃播放标准方位角带信号为千赫或原声上接第页磁带细听高音部分以达到最响为准均可改变其谐振频率峰点从外接扬声器插口测量其输出电压本机录音采用交流偏磁偏磁振荡烦串为用毫伏表侧量千赫录音偏磁的调整方法调整一一调节方位角螺钉使输出为最大如图调整好之后用漆固定方位角螺钉砧
