实验二 滤波器（有源、无源） 7 实验二 滤波器（有源、无源） 引子： 复杂源于简单，创新源于基础。 内容提要 熟悉滤波器构成及其特性。 学会测量滤波器幅频特性的方法。 实验二 滤波器（有源、无源） 8 一、实验目的 1、熟悉滤波器构成及其特性。 2、学会测量滤波器幅频特性的方法。 二、实验原理说明 滤波器是一种能使有用频率信号通过而同时抑制（或大为衰减）无用频率信号的电子装置。工程上常用它作信号处理、数据传送和抑制干扰等。这里主要是讨论模拟滤波器。以往这种滤波电路主要采用无源元件 R、L和 C组成，60年代以来，集成运放获得了迅速发展，由它和 R、C组成的有源滤波电路，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。此外，由于集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出阻抗又低，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但是，集成运放的带宽有限，所以目前有源滤波电路的工作频率难以做得很高，这是它的不足之处。 2.1基本概念及初步定义 滤波电路的一般结构如2—1所示。图中的 Vi(t)表示输入信号，V0（t）为输出信号。 假设滤波器是一个线形时不变网络，则在复频域内其传递函数（系统函数）为 A（s）＝)()(0sVsVi 式中 A（s）是滤波电路的电压传递函数，一般为复数。对于频率来说（s=jω ）则有 A（jω ）＝│A（jω ）│ejφ (ω ) (2-1) 这里│A（jω ）│为传递函数的模，φ (ω )为其相位角。 此外，在滤波电路中关心的另一个量是时延τ （ω ），它定义为 τ （ω ）＝- (2-2) 滤波电路 Vi(t) V0(t) 图 2-1 滤波电路的一般结构 )()(sdd实验二 滤波器（有源、无源） 9 通常用幅频响应来表征一个滤波电路的特性，欲使信号通过滤波器的失真很小，则相位和时延响应亦需考虑。当相位响应 φ (ω )作线性变化，即时延响应τ（ω ）为常数时，输出信号才可能避免失真。 2.2滤波电路的分类 对于幅频响应，通常把能够通过的信号频率范围定义为通带，而把受阻或衰减的信号频率范围称为阻带，通带和阻带的界限频率叫做截止频率。 理想滤波电路在通带内应具有零衰减的幅频响应和线性的相位响应，而在阻带内应具有无限大的幅度衰减（│A（jω ）│＝０）。通常通带和阻带的相互位置不同，滤波电路通常可分为以下几类： 低通滤波电路 其幅频响应如图 3-2a所示，图中 A０表示低频增益│A│增益的幅值。由图可知，它的功能是通过从零到某一...
