要闻速递：带通滤波器设计原理是什么?

导读：带通滤波器在无线通信系统中至关重要，起到频带和信道选择的作用，并且能滤除谐波，抑制杂散。带通滤波器的原理与设计都是很简单的，下面就和小编一起学习一下带通滤波器的设计吧~~~~

1.带通滤波器设计—简介

带通滤波器(band-pass filter)是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，比如RLC振荡回路就是一个模拟带通滤波器。一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带，在通带内没有放大或者衰减，并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉，另外，通带外的转换在极小的频率范围完成。

2.带通滤波器设计—原理

带通滤波器的原理是一个低通滤波器加一个高通滤波器，带通滤波器的上限截止频率是低通滤波器的上限截止频率，带通滤波器的下限截止频率是高通滤波器的下限截止频率。

(资料图)

一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带，在通带内没有放大或者衰减，并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉。

实际上，并不存在真正意义的理想带通滤波器。真实的滤波器无法完全过滤掉所设计的通带之外的频率信号，在理想通带边界有一部分频率衰减的区域，不能完全过滤，这通常称为滤波器的滚降现象，并且使用每十倍频的衰减幅度的dB数来表示。通常，滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好，这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而，随着滚降范围越来越小，通带就变得不再平坦，开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显，这种效应称为吉布斯现象。

在频带较低的剪切频率fL和较高的剪切频率fH之间是共振频率，这里滤波器的增益最大，滤波器的带宽Bw就是fH和fL之间的差值。带通滤波器的中心频率fo和带宽Bw之间的关系为：

Q=fo/Bw=fo/(fH-fL)

Fo=(fH+fL)/2

3.带通滤波器设计

带通滤波器的原理是一个低通滤波器加一个高通滤波器，所以通过高通滤波器和低通滤波器级联实现一个带通滤波器，并且通过多级反馈减少干扰信号对滤波器的影响在设计带通滤波器时，一般的设计步骤如下：

1.传递函数设计：根据对滤波器特性的要求，设计某种类型的n阶传递函数，再将n阶传递函数分解为几个低阶(如一阶、二阶或三阶)传递函数乘积的形式。

2.电路设计：按各个低阶传递函数的设计要求，设计和计算有源滤波器电路的基本节点。首先选择电路形式，再根据所设计的传递函数，设计和计算相应的元件参数值。

3.电路装配和调试：先设计和装配好各个低阶滤波器电路，再将各个低阶电路级联起来，组成整个滤波器电路。对整个滤波器电路进行相应的调整和性能测试，检验设计结果。

带通滤波器设计就讲到这里喽，下面为大家介绍几篇与之相关的文章，有兴趣的盆友们快来看一下吧~~~~~

1. 一款超高频带通滤波器的设计方案

2. 带通滤波器电路及原理图介绍

3. 双频带带通滤波器设计方法

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