一、巴特沃斯濾波器是什么
巴(ba)特沃(wo)斯濾(lv)(lv)波器(qi)是(shi)電子濾(lv)(lv)波器(qi)的一(yi)種(zhong),這種(zhong)濾(lv)(lv)波器(qi)最(zui)先由英(ying)國工(gong)程(cheng)師斯蒂芬·巴(ba)特沃(wo)斯(Stephen Butterworth)在(zai)1930年發表在(zai)英(ying)國《無線電工(gong)程(cheng)》期刊(kan)的一(yi)篇論文中提出的,它也被稱作(zuo)最(zui)大(da)平坦濾(lv)(lv)波器(qi)。
巴特沃斯型濾波器在現代設計方法設計的濾波器中,是最為有名的濾波器,由于它(ta)設(she)計簡單,性(xing)能方面又(you)沒(mei)有(you)明顯的缺(que)點,又(you)因它(ta)對構(gou)成濾波器(qi)的元件Q值較低(di),易(yi)于制作且(qie)達到設(she)計性(xing)能,因而得到了廣(guang)泛應用。
二、巴特沃斯濾波器的優缺點有哪些
前文已經了解了什么(me)是巴特沃斯(si)濾波器,那么(me)它的優缺點有哪些你知道(dao)嗎?
1、巴特沃斯濾波器優點:
巴特沃斯濾波器的(de)優點(dian)是(shi)通(tong)頻(pin)帶內(nei)的(de)頻(pin)率(lv)(lv)響應曲線最大(da)限(xian)度平(ping)坦,沒有(you)起伏,而(er)在(zai)(zai)阻頻(pin)帶則逐(zhu)漸(jian)下降為零。在(zai)(zai)振(zhen)(zhen)幅的(de)對數對角(jiao)頻(pin)率(lv)(lv)的(de)波得圖(tu)上,從某(mou)一邊界角(jiao)頻(pin)率(lv)(lv)開始,振(zhen)(zhen)幅隨(sui)著(zhu)角(jiao)頻(pin)率(lv)(lv)的(de)增加而(er)逐(zhu)漸(jian)減少,趨向負無窮大(da)。
一(yi)階(jie)(jie)巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)衰(shuai)(shuai)減(jian)率(lv)(lv)為每倍(bei)(bei)頻(pin)(pin)(pin)6分(fen)貝(bei),每十倍(bei)(bei)頻(pin)(pin)(pin)20分(fen)貝(bei)。二階(jie)(jie)巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)衰(shuai)(shuai)減(jian)率(lv)(lv)為每倍(bei)(bei)頻(pin)(pin)(pin)12分(fen)貝(bei),三階(jie)(jie)巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)衰(shuai)(shuai)減(jian)率(lv)(lv)為每倍(bei)(bei)頻(pin)(pin)(pin)18分(fen)貝(bei),如此類(lei)推。巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)振幅對(dui)角頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)單調(diao)下降,并且也是唯一(yi)的(de)無論階(jie)(jie)數(shu)、振幅對(dui)角頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)曲線都保(bao)持同(tong)樣(yang)的(de)形(xing)狀的(de)濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)。只不(bu)過濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)階(jie)(jie)數(shu)越高(gao),在(zai)阻頻(pin)(pin)(pin)帶振幅衰(shuai)(shuai)減(jian)速度越快。其他濾(lv)(lv)(lv)波(bo)器(qi)(qi)(qi)高(gao)階(jie)(jie)的(de)振幅對(dui)角頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)圖(tu)和低級數(shu)的(de)振幅對(dui)角頻(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)有(you)不(bu)同(tong)的(de)形(xing)狀。
2、巴特沃斯濾波器缺點
巴(ba)特沃斯(si)濾(lv)波(bo)(bo)器(qi)(qi)是濾(lv)波(bo)(bo)器(qi)(qi)的一種設(she)計分類(lei),類(lei)同于切比雪夫濾(lv)波(bo)(bo)器(qi)(qi),它(ta)有高通(tong),低通(tong),帶(dai)通(tong),帶(dai)阻(zu)等多種濾(lv)波(bo)(bo)器(qi)(qi)。
它在(zai)(zai)通(tong)頻(pin)(pin)帶(dai)內外都有平穩的幅(fu)頻(pin)(pin)特(te)性,但有較長的過渡(du)帶(dai),在(zai)(zai)過渡(du)帶(dai)上很容易造成失真(zhen),在(zai)(zai)調用(yong)MATLAB里的巴特(te)沃(wo)斯濾波(bo)器做仿真(zhen)時,信(xin)號(hao)總(zong)會在(zai)(zai)第一個(ge)周期略微有些失真(zhen)。