高通濾波器設(shè)計（HPF）

　　高通濾波器設(shè)計是以低通濾波器為基礎(chǔ)進行的，從歸一化LPF求取歸一化HPF，此后則是按照上述步驟求解即可。從歸一化LPF到歸一化HPF的計算方法為：1、將電路中電容換成電感，電感換成電容；2、將原來的元件值取倒數(shù)，注意單位。以上兩步即可得到歸一化的HPF電路，如圖16所示。

　　圖16由歸一化LPF轉(zhuǎn)換為歸一化HPF過程

　　之后的計算同上面進行LPF計算一樣，求取M和K，然后計算L和C的值。

　　帶通濾波器設(shè)計（BPF）

　　帶通濾波器的設(shè)計也是通過低通濾波器設(shè)計過來的，具體設(shè)計步奏叫高通濾波器稍微多一點。

　　計算方法：

　　1、根據(jù)BPF的帶寬和特征阻抗得到LPF的截止頻率和特征阻抗，LPF的截止頻率等于BPF的帶寬

　　2、由之前講到的LPF的設(shè)計方法，計算出滿足條件的LPF濾波器電路

　　3、進行元件變換，需要使用到帶通濾波器的中心頻率，變換方法如下圖所示：

　　圖17電容元件的電路變換

　　元件值計算方法：

　　圖18電感元件的電路變換

　　元件值計算方法：

　　圖19串并聯(lián)電路的變換

　　略微復(fù)雜的電路，如圖19所示，實際變換原理是一樣的，都是將電容變換成電容與電感的并聯(lián)，電感元件變成電感與電容的串聯(lián)。

　　以上變換過程就是BPF設(shè)計的特別地方，方法也是比較簡單的。

　　LC濾波器的原理圖

　　LC濾波器之所以稱為無源濾波器，顧名思義，就是該裝置不需要額外提供電源。LC濾波器一般是由濾波電容器、電抗器和電阻器適當組合而成，與諧波源并聯(lián)，除起濾波作用外，還兼顧無功補償?shù)男枰?/p>

　　LC濾波器按照功能分為LC低通濾波器、LC帶通濾波器、高通濾波器、LC全通濾波器、LC帶阻濾波器；

　　按調(diào)諧又分為單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器及三調(diào)諧濾波器等幾種。

　　LC濾波器設(shè)計流程主要考慮其諧振頻率及電容器耐壓，電抗器耐流。

　　在電子線路中，電感線圈對交流有限流作用，由電感的感抗公式XL=2πfL可知，電感L越大，頻率f越高，感抗就越大。因此電感線圈有通低頻，阻高頻的作用，這就是電感的濾波原理

　　LC濾波電路一

　　電感在電路最常見的作用就是與電容一起，組成LC濾波電路。我們已經(jīng)知道，電容具有“阻直流，通交流”的本領(lǐng)，而電感則有“通直流，阻交流，通低頻，阻高頻”的功能。如果把伴有許多干擾信號的直流電通過LC濾波電路（如圖），那么，交流干擾信號大部分將被電感阻止吸收變成磁感和熱能，剩下的大部分被電容旁路到地，這就可以抑制干擾信號的作用，在輸出端就獲得比較純凈的直流電流。

　　在線路板電源部分的電感一般是由線徑非常粗的漆包線環(huán)繞在涂有各種顏色的圓形磁芯上。而且附近一般有幾個高大的濾波鋁電解電容，這二者組成的就是上述的LC濾波電路。另外，線路板還大量采用“蛇行線＋貼片鉭電容”來組成LC電路，因為蛇行線在電路板上來回折行，也可以看作一個小電感。

　　濾波電路的原理實際是L、c元件基本特性的組合利用。因為電容器的容抗xc=2nfc又1會隨信號頻率升高而變小，而電感器的感抗xl=2f會隨信號頻率升高而增大，如果把電容、電感進行串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)應(yīng)用，它們組合的阻抗也會隨信號頻率不同而發(fā)生很人變化口這表明，不同濾波電路會對某種頻率信號呈現(xiàn)很小或很大的電抗，以致能讓該頻率信號順利通過或阻礙它通過，從而起到選取某種頻率信號和濾除某種頻率信號的作用。

　　LC濾波電路二

　　通過電容濾被或電感濾波的分析，直流輸出或多或少仍有波動。在要求較高的場合，為了得到更加平滑的直流，可以采用復(fù)式濾波器。

　　（1）LC濾波器我們知道t電容濾波器適用負載較大的情況，而電感濾波器適用負載較小的情況，如果把這兩種電路組合起來，就構(gòu)成了如圖a所示的濾波器，它對于一般負載都可以適用。在LC濾波器中．脈動電壓將經(jīng)過雙重濾波作用，使交流分量大部分被電感L阻止，即使有小部分通過了L，還要經(jīng)過電容C的濾波作用使交流旁路，因此，在負載上的交流分量很小，從而達到了濾除交流的目的。

　　（2）LC-丌型濾波電路如圖b所示。IJC-丌型濾渡器是由C型濾波器和LC濾波器組合而成，濾波過程t交流電整流后先經(jīng)C型濾波器濾波，然后再經(jīng)LC濾波器濾波．所以丌型濾波器性能比LC和C型濾波器都要優(yōu)越，在Rr.上獲得的電壓將更平滑。

　　由于LC-7C型濾渡器前面接有電容，所以這種濾波器的外特性和電容濾波器相似。