滤波器的功能：对频率进行选择,过滤掉噪声和干扰信号，保留下有用信号。工程上常用来进行信号处理、数据传递和抑制干扰。滤波器的用途二、分类1、特征频率：①通带截频fp=wp/(2)为通带与过渡带边界点的频率，在该点信号增益下降到一个人为规定的下限。②阻带截频fr=wr/(2)为阻带与过渡带边界点的频率，在该点信号衰耗(增益的倒数)下降到一人为规定的下限。③转折频率fc=wc/(2)为信号功率衰减到1/2(约3dB)时的频率，在很多情况下，常以fc作为通带或阻带截频。④固有频率f0=w0/(2)为电路没有损耗时，滤波器的谐振频率，复杂电路往往有多个固有频率。2、增益与衰耗①对低通滤波器通带增益Kp一般指w=0时的增益；高通指w→∞时的增益；带通则指中心频率处的增益。②对带阻滤波器，应给出阻带衰耗，衰耗定义为增益的倒数。③通带增益变化量△Kp指通带内各点增益的最大变化量，如果△Kp以dB为单位，则指增益dB值的变化量。3、阻尼系数与品质因数阻尼系数是表征滤波器对角频率为w0信号的阻尼作用，是滤波器中表示能量衰耗的一项指标。阻尼系数的倒数称为品质因数，是评价带通与带阻滤波器频率选择特性的一个重要指标，Q=w0/△w。式中的△w为带通或带阻滤波器的3dB带宽，w0为中心频率。4、灵敏度滤波电路由许多元件构成，每个元件参数值的变化都会影响滤波器的性能。滤波器某一性能指标y对某一元件参数x变化的灵敏度记作Sxy，定义为：Sxy=(dy/y)/(dx/x)。该灵敏度与测量仪器或电路系统灵敏度不是一个概念，该灵敏度越小，标志着电路容错能力越强，稳定性也越高。5、群时延函数当滤波器幅频特性满足设计要求时，为保证输出信号失真度不超过允许范围，对其相频特性∮(w)也应提出一定要求。在滤波器设计中，常用群时延函数d∮(w)/dw评价信号经滤波后相位失真程度。群时延函数d∮(w)/dw越接近常数，信号相位失真越小。理想幅频特性有源滤波器实际上是一种具有特定频率响应的放大器。1.一阶RC低通滤波器(无源)此电路的缺点：1.一阶RC高通滤波器(无源)此电路的缺点：(二).有源滤波器低通滤波器（LPF）高通滤波器（HPF）带通滤波器（BPF）带阻滤波器（BEF）ω1.低通滤波器（LPF）2.高通滤波器（HPF）3.带通滤波器二阶带通滤波器传递函数的典型表达式为：4.带阻滤波器3.2有源滤波器的设计原理1.巴特沃思滤波器：n2.切比雪夫滤波器：3.贝赛尔滤波器：3.3常用有源滤波器的设计图为二阶压控电压源低通滤波器其传递函数为：例：用上述方法设计一截止频率fc=3.4kHz，Q＝2的滤波器。例：已知fc=100Hz，设计一如图所示电路形式的巴特沃思低通滤波器。例：已知fc=100Hz，设计一如图所示电路形式的巴特沃思低通滤波器。（2）无限增益多路负反馈二阶低通滤波电路解得：例：已知fc=1kHz,A0=－4,试设计该电路形式的二阶巴特沃思滤波器。解：（3）反馈式超低频低通滤波器：（3）反馈式超低频低通滤波器：已知：fc=0.02Hz,Ao=1,设计上图形式的低通滤波器。解：图为二阶压控电压源高通滤波器。其传递函数为：例：已知截止频率fc=300Hz,A0=2,设计上述电路形式的高通滤波器。例：用上述方法设计一截止频率fc=300kHz，A0＝2的滤波器。(2).二阶无限增益多路反馈高通滤波器：例：已知设计上图的二阶巴特沃思高通滤波器.例：已知设计上图的二阶巴特沃思高通滤波器.（1）压控电压源二阶带通滤波器例：已知设计上图的带通滤波器.解：选,则（2）无限增益多路负反馈二阶带通滤波器4.带阻滤波器的设计：2.一阶有源低通滤波器幅频特性及幅频特性曲线3.二阶有源低通滤波器当Ao＜3时，滤波器可以稳定工作。此时特性与Q有关。当Q=0.707时，幅频特性较平坦。当f＞＞fL时，幅频特性曲线的斜率为-40dB/dec。传递函数：幅频特性：2.二阶有源高通滤波器当AO≥3时，电路自激。可由低通和高通串联得到可由低通和高通并联得到MAX280/LTC1062五阶零直流误差低通滤波器单片集成通用有源滤波器MAX263/264MAX274/MAX275四阶和八阶连续时间有源滤波器MAX291/MAX292/MAX295/MAX296八阶低通开关电容滤波器MAX293/MAX294/MAX297八阶低通椭圆型开关电容滤波器第五节集成有源滤波器简介2、单片集成通用有源滤波器MAX263/2643、MAX274/MAX275四阶和八阶连续时间有源滤波器应用内部特性描述