實驗三:低通濾波器

製作一個被動式二階低通濾波器,我們可將兩個簡單由RC 電路所構成的一階低通濾波器連接在一起,形成二階或兩極點濾波器網路,如下圖所示。 我們可以看到,向一階低通濾波器添加一個額外的RC 網路,就可以將其轉換為二階類型,並且我們添加的RC級越多,濾波器的階數就越高。 將多級RC濾波器串聯在一起可以形成的濾波器階次沒有限制,但隨著階數的增加,最終濾波器的增益和精度會下降。 若新添加的每一層級,使其阻抗至少是前級的10 倍以上,我們可以用各別單級 RC 電路的轉移函數來近似每一級的轉移函數。此時, =1/&rad

介绍了一阶和二阶低通滤波器的传递函数及其截止频率。

本文详细分析了一阶无源和有源低通滤波器的工作原理，介绍了如何推导其传递函数，并解释了截止频率的概念及3dB频率的来源。

討論低通濾波器之低阻抗傳輸線,應以(a) 串接傳輸線,或(b)兩段並接傳輸線模擬,建議以ADS分析比較。

利用運算放大器(Operational Amplifier、OPA)和RC電路,所組成的主動濾波器之操作原理,其中包含了低通濾波器(Low-pass filter、LPF)、高通濾波器(High-pass filter、HPF)、帶拒濾波器(Notch or band-reject filter)、及帶通濾波器(Band-pass filter,BPF)。

本文提供了對s域傳遞函數與一階低通濾波器行為之間關係的一些知識和理解。 雖然我一直專注於實際應用考慮，但我覺得有必要解釋一些重要的理論概念，以便那些想要更徹底的人受益理解並分析模擬濾波器的行為。

一個理想的低通濾波器可以用數學的方法（理論上）在頻域中用訊號乘以 矩形函數 得到，作為具有同樣效果的方法，也可以在時域與 sinc函數 作 卷積 得到。