一、巴特沃斯濾波器是什么
巴(ba)特沃(wo)斯濾(lv)波器是電子濾(lv)波器的(de)一(yi)種,這種濾(lv)波器最先由英(ying)國(guo)工程師斯蒂(di)芬·巴(ba)特沃(wo)斯(Stephen Butterworth)在1930年發(fa)表在英(ying)國(guo)《無(wu)線(xian)電工程》期刊(kan)的(de)一(yi)篇論文中提出的(de),它(ta)也被(bei)稱作最大(da)平坦濾(lv)波器。
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(you)于它(ta)設(she)(she)計簡單,性能方面又沒有明顯(xian)的(de)缺點(dian),又因它(ta)對(dui)構成(cheng)濾波器的(de)元件Q值較低,易(yi)于制(zhi)作且(qie)達到設(she)(she)計性能,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(qian)文(wen)已經(jing)了解了什么是巴特沃斯濾波器(qi),那么它(ta)的優缺點有哪些你(ni)知道(dao)嗎?
1、巴特沃斯濾波器優點:
巴特沃(wo)斯濾(lv)波器的優點(dian)是(shi)通頻(pin)帶內的頻(pin)率響應曲線最大(da)限度平坦,沒有起伏(fu),而(er)在阻(zu)頻(pin)帶則(ze)逐漸(jian)下(xia)降(jiang)為零(ling)。在振幅(fu)的對(dui)數對(dui)角(jiao)頻(pin)率的波得(de)圖(tu)上,從某(mou)一邊界角(jiao)頻(pin)率開始,振幅(fu)隨著角(jiao)頻(pin)率的增(zeng)加而(er)逐漸(jian)減少,趨向負無(wu)窮大(da)。
一(yi)(yi)階巴特(te)沃(wo)斯(si)(si)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)的(de)衰減(jian)率為每(mei)倍(bei)(bei)頻(pin)6分(fen)貝,每(mei)十倍(bei)(bei)頻(pin)20分(fen)貝。二階巴特(te)沃(wo)斯(si)(si)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)的(de)衰減(jian)率為每(mei)倍(bei)(bei)頻(pin)12分(fen)貝,三階巴特(te)沃(wo)斯(si)(si)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)的(de)衰減(jian)率為每(mei)倍(bei)(bei)頻(pin)18分(fen)貝,如此類推。巴特(te)沃(wo)斯(si)(si)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)的(de)振(zhen)幅(fu)對(dui)(dui)(dui)角(jiao)頻(pin)率單調(diao)下降(jiang),并且也是唯一(yi)(yi)的(de)無論階數(shu)、振(zhen)幅(fu)對(dui)(dui)(dui)角(jiao)頻(pin)率曲線都保(bao)持(chi)同(tong)樣的(de)形(xing)狀的(de)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)。只不(bu)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)階數(shu)越高(gao),在阻頻(pin)帶振(zhen)幅(fu)衰減(jian)速度越快。其他(ta)濾(lv)(lv)(lv)波器(qi)(qi)高(gao)階的(de)振(zhen)幅(fu)對(dui)(dui)(dui)角(jiao)頻(pin)率圖和(he)低級數(shu)的(de)振(zhen)幅(fu)對(dui)(dui)(dui)角(jiao)頻(pin)率有(you)不(bu)同(tong)的(de)形(xing)狀。
2、巴特沃斯濾波器缺點
巴特(te)沃斯(si)濾波(bo)器(qi)是(shi)濾波(bo)器(qi)的一種(zhong)(zhong)設計分類,類同于切比雪夫濾波(bo)器(qi),它(ta)有高(gao)通,低通,帶通,帶阻等多種(zhong)(zhong)濾波(bo)器(qi)。
它在通頻帶內外都有(you)平穩(wen)的幅頻特(te)性,但(dan)有(you)較長(chang)的過渡帶,在過渡帶上很容易(yi)造成(cheng)失真,在調用MATLAB里的巴特(te)沃斯濾(lv)波器做仿真時,信號總會在第一(yi)個周期略(lve)微有(you)些失真。