工程信號(hào)是由不同頻率的正弦波線性疊加而成的，組成信號(hào)的不同頻率的正弦波叫做信號(hào)的頻率成分或叫做諧波成分。只允許一定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)成分正常通過(guò)，而阻止另一部分頻率成分通過(guò)的電路，叫做經(jīng)典濾波器或?yàn)V波電路。

　　低通濾波器是容許低于截止頻率的信號(hào)通過(guò)，但高于截止頻率的信號(hào)不能通過(guò)的電子濾波裝置，有源低通濾波器在濾波電路中使用廣泛。

　　從濾波器階數(shù)可分為一階和高階，階數(shù)越高，幅頻特性越陡峭，高階濾波器通?？捎梢浑A和二階濾波器級(jí)聯(lián)而成。

　　二階有源濾波器的典型結(jié)構(gòu)分析

　　二階有源濾波器的典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，Y1~Y5為導(dǎo)納，考慮到Up=UN，根據(jù)KCL可求得：

　　二階有源低通濾波器分解

? ? ? ? ?二階有源濾波器是一種信號(hào)檢測(cè)及傳遞系統(tǒng)中常用的基本電路，也是高階慮波器的基本組成單元。常用二階有源低通濾波器的電路型式有壓控電壓源型、無(wú)限增益多路反饋型和雙二次型。

　　上圖中的二階有源濾波器電路由兩節(jié)RC濾波電路和同相比例放大電路組成，在集成運(yùn)放輸出到集成運(yùn)放同相輸入之間引入一個(gè)負(fù)反饋，在不同的頻段，反饋的極性不相同，當(dāng)信號(hào)頻率f＞＞f0時(shí)（f0 為截止頻率），電路的每級(jí)RC 電路的相移趨于-90o，兩級(jí)RC 電路的移相到-180o，電路的輸出電壓與輸入電壓的相位相反，故此時(shí)通過(guò)電容c 引到集成運(yùn)放同相端的反饋是負(fù)反饋，反饋信號(hào)將起著削弱輸入信號(hào)的作用，使電壓放大倍數(shù)減小，所以該反饋將使二階有源低通濾波器的幅頻特性高頻端迅速衰減，只允許低頻端信號(hào)通過(guò)。其特點(diǎn)是輸入阻抗高，輸出阻抗低。

　　傳輸函數(shù)為：

　　最簡(jiǎn)單的二階低通濾波器電路圖分析

　　上面給大家分享了兩個(gè)非常簡(jiǎn)單的二階低通濾波電路，其實(shí)所謂的二階就是為了使輸出電壓在高頻段以更快的速率下降，以改善濾波效果，再加一節(jié)RC低通濾波環(huán)節(jié)，稱為二階有源濾波電路。它比一階低通濾波器的濾波效果更好。二階LPF的電路圖如圖13.06所示，幅頻特性曲線如圖13.07所示。

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　　與理想的二階波特圖相比，在超過(guò)以后，幅頻特性以-40 dB/dec的速率下降，比一階的下降快。但在通帶截止頻率之間幅頻特性下降的還不夠快。