可獲得陡峭截止頻率特性的3.4KHZ8階契比雪夫低通濾波器

電路的功能

契比雪夫濾波器允許通事范圍內有此紋波，它是一種使頻率特性陡峭的濾波器，設計方法有獨特之處，象聲音合成輸出電路，、數字音響設備用的LPF等要求陡峭的頻率特性，可采用LC濾波器或有源濾波器。本電路是以濾除3.4KHZ以上頻率為目的的低通濾波器，圖A示出了陡峭的濾除特性。

電路工作原理

契比雪夫濾波器在分析很復雜，通常利用圖表計算參數。為獲得契比雪夫特性，必須分別確定各級的W（W=2πF）值和Q值。在電路圖的上部列出了F1~F4、Q1~Q6的值。下面介紹一下計算步驟。

如果截止頻率為3.4KHZ，根據F1=0.265*F，則F1=901HZ，再根據該值，計算作為基準的C值：C=1/2πF1.R=0.0176UF，C1=2Q.C=0.0266UF，C2=C/2Q1=0.0117UF，驗算Q值，則Q=0.7539。

第2~4級也進行了相同的計算，結果已在電路圖中列出。第4級的Q值為14.24，比較大，如果不注意OP放大器的輸入電容C1和C2的關系，就不能得出正確的Q值，所以C5、C6需要調整。按照Q值大小順序配置是因為考慮了濾波器的動態范圍。

元件選擇

電容器的容量不一致，各級的W也不相同，所以電容器的容量往往與系列電容器不相符，而且電容器的種類也很多，C1~C8的電容量精度決定濾波器的特性，應予注意。

0.01UF以下的電容器可選用苯乙烯電容，使用誤差為±5%的電容時，實測其電容量，然后采取并聯方式達到要求的容量。

0.01UF以上的電容器，可選用薄膜電容，其他電容器體積大，價錢也高。濾波器的關鍵元件是電容器，必須充分考慮其允許誤差和溫度特性，關于電容量，有專門訂制的工廠，如有須要可進行次詢。

電阻R1~R3全部取10K。因數采用了FET輸入OP放大器即使選用高阻值；輸入偏流的影響也很小，如果第1級和第二級的R取100K，C值取原值的1/10，則要使用高性能的電容器。

電路制作注意事項

第4級Q值大，C3的容量按計算值為164PF，比較小選擇電容器時，容量如果不扣除OP放大器的輸入電容和寄生電容容量，截止頻率就會降低，特性峰值發生變化，難以獲得準確的頻率特性。

本文地址：http://www.asorrir.com/article/88/131/filter/2010/20100513217430.html