Bài giảng Mạch điện tử nâng cao - Chương 5: Mạch lọc Trình bày các nội dung: Phân loại mạch lọc theo linh kiện, phân loại mạch lọc theo đáp ứng tần số, thiết kế mạch lọc Butterword. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Trang 1Chương 5: Mạch lọc
Th.S Nguyễn Thanh Tuấn
Bộ môn Viễn thông (B3)
nttbk97@yahoo.com
1
Trang 3Phân loại mạch lọc
3
Trang 4Mạch lọc thông thấp thụ động
4
Trang 5Mạch lọc thông thấp tích cực
5
Trang 8Mạch lọc thông thấp tích cực (tt)
• Sallen & Key 2
8
Trang 9• Sallen & Key 3
9
Trang 10Mạch lọc thông cao thụ động
10
Trang 11Mạch lọc thông cao tích cực
11
Trang 12Mạch lọc thông cao tích cực (tt)
12
Trang 13Mạch lọc thông dải thụ động
13
Trang 14Mạch lọc thông dải tích cực
14
Trang 15Độ dốc bộ lọc ghép liên tầng
15
Trang 17Tiêu chuẩn tối ưu
• Dải thông phẳng cực đại Butterworth
• Khoảng dịch chuyển dải thông-dải chắn nhỏ
Tschebyscheff
• Pha tuyến tính Bessel
17
Trang 18Thiết kế bộ lọc Butterworth
18
Trang 19Thiết kế bộ lọc Butterworth (tt)
19
Trang 20Thiết kế bộ lọc Butterworth (tt)
20
Trang 24Lọc thông cao
• Thay s bởi 1/s
• Thay R bởi C và ngược lại
24
Trang 25Lọc thông dải
• Thay s bởi
• Nối tiếp lọc thông thấp với lọc thông cao
25
Trang 26Lọc thông dải bậc 2
26
Trang 28Bộ lọc chắn dải
• Thay s bởi
28
Trang 29Mạch lọc chắn dải cầu đôi T
29
Trang 30Mạch lọc chắn dải Wien-Robison
30
Trang 31Mạch lọc toàn dải
31
Trang 33Bài tập 1
• Vẽ 1 sơ đồ mạch dùng các Op-Amp lý tưởng, điện trở và tụ điện (xác định giá trị các linh kiện) để mạch có dạng lọc thông thấp Butterworth bậc 3 với tần số cắt (-3dB) là 1KHz và độ lợi lớn nhất là 10, biết rằng hàm truyền tổng quát của mạch lọc thông thấp Butterworth bậc 3 chuẩn hóa với tần số cắt 1rad/s
có dạng: G0/(1+s)(1+s+s^2)
33
A0 = 1 + R4/R3
Trang 34Bài tập 2
34
Trang 35Bài tập 3
a) Trong trường hợp R1 = 1KΩ, R2 = 2KΩ, R3 = R4 = 12KΩ, C1 = C2 =
μF, tính tần số cắt (-3dB) của mạch lọc trên?
b) Vẽ 1 sơ đồ mạch và xác định giá trị các linh kiện để mạch có dạng lọc
thông thấp Butterworth bậc 2 với tần số cắt (-3dB) là 1KHz và độ lợi lớn nhất là 10, biết rằng hàm truyền của mạch lọc thông thấp Butterworth bậc
2 chuẩn hóa với tần số cắt 1rad/s có dạng: G0/ )
35
A0 = 1 + R4/R3