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LC滤波电路分析,LC滤波电路原理及时间常数的计算

  • 发布:2023-09-29 16:27

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LC滤波器具有结构简单、设备投资少、运行可靠性高、运行成本低等优点,得到广泛应用。 LC滤波器分为单调谐滤波器、高通滤波器、双调谐滤波器和三调谐滤波器。

  LC滤波主要是由于电感电阻小,直流损耗小。对交流电电感大,滤波效果好。缺点是体积大、笨重。成本高。用于要求较高的电源电路。 RC滤波器中的电阻消耗了部分直流电压,R不能做得很大。它用于电流要求较低的电路中。 RC体积小,成本低。滤波效果不如LC电路

  常用的滤波电路有无源滤波和有源滤波。如果滤波电路元件仅由无源元件(电阻、电容、电感)组成,则称为无源滤波电路。无源滤波的主要形式有电容滤波、电感滤波和复合滤波(包括倒L型、LC滤波、LCπ型滤波和RCπ型滤波等)。如果滤波电路不仅由无源元件组成,而且还由有源元件(双极管、单极管、集成运放)组成,则称为有源滤波电路。有源滤波的主要形式是有源RC滤波,也称为电子滤波器。

  无源滤波电路结构简单,易于设计,但其通带放大倍数和截止频率随负载变化,因此不适合信号处理要求较高的场合。无源滤波电路通常用于电源电路中,例如直流电源整流后进行滤波,或者在使用大电流负载时采用LC(电感、电容)电路滤波。

  有源滤波电路的负载不影响滤波特性,因此常用于信号处理要求较高的场合。有源滤波器电路一般由RC网络和集成运算放大器组成,因此必须由合适的直流电源供电,并且还可以进行放大。但电路的组成和设计也比较复杂。有源滤波器电路不适合高电压、大电流的场合,只适合信号处理。根据滤波器的特性,其电压放大的幅频特性可以准确地描述该电路是低通、高通、带通还是带阻滤波器。因此,如果能够定性地分析出通带和阻带中的哪一个是频带,就可以确定滤波器的类型。识别滤波器的方法是:如果信号频率趋于零时有一定的电压放大倍数,而信号频率趋于无穷大时电压放大倍数也趋于零,则为低通滤波器;反之,如果信号频率趋于无穷大时,有一定的电压放大倍数,而当信号频率接近零时,电压放大倍数趋于零,则为高通滤波器;如果当信号频率接近零和无穷大时,电压放大系数都接近于零,则它是带通滤波器;反之,如果信号频率接近零和无穷大时,电压放大系数具有相同的定值,则电压放大系数在一定频率范围内放大系数趋近于零,是带阻滤波器。

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