錄波器電路

A. 求簡單低通濾波器電路圖及其元件參數

用電阻和電容串聯就可以得到低通濾波器，信號輸入接在串聯電路的兩端，輸出信號接於電容兩端。必須有上限截止頻率的設計要求，才能給出原件參數。

B. 濾波器的一般電路組成

濾波器是指在復合的信號中濾除某些不需要的頻率。

比如在整流電路中要的是穩定的直流分量，不需要交流分量，所以要濾掉交流分量。

在電視中要從復合的信號中去掉亮度信號取出色度信號，就用梳狀濾波器濾掉亮度信號。要取出倦意信號就用6.5MHz的LS濾波器濾除其他信號取出6.5M的倦意信號。

根據不同的要求，濾波器的構成差別很大。

常見的濾波器一般由RLC組合的濾波器，可以是選頻式的單頻率諧振濾波電路，也可以是寬頻的帶通濾波器。

也有的根據材料的特性製作的濾波器，比如壓電陶瓷濾波器，石英晶體濾波器等。

也有的是利用變頻方式提高選頻系統的Q值的電路，一般通過降低頻率進行選頻，以提高濾波器的頻率特性。

現在出現了很多不同的固體濾波器，選頻原理也是前面說到的一些方式。或者多種方式的組合濾波器。

LC濾波器是比較基本的濾波器。原理是利用電感和電容上電壓與電流的相位關系，互相抵消電壓或電流達到諧振。

比如串聯LC，由於電感和電容上的電流與電壓相差＋90°和－90°，串聯電路電流處處相等，所以電壓就相差180度。當某個頻率剛好使感抗和容抗相等時，相同的電流就有大小相等方向相反的電壓，外電路看上去就是兩端的電壓是0，但是還有電流，所以諧振時總電抗就是0。

並聯LC則相反，由於並聯電路兩端電壓相同，所以諧振時流過L和C的電流就剛好大小相等方向相反。對外電路來說，兩端有電壓，但卻沒有電流，所以電抗為∞。

下面是一種RLC帶通濾波器電路示意圖。

C. 信號濾波器原理

濾波是信號處理中的一個重要概念。濾波分經典濾波和現代濾波。
經典濾波的概念，是根據富立葉分析和變換提出的一個工程概念。根據高等數學理論，任何一個滿足一定條件的信號，都可以被看成是由無限個正弦波疊加而成。換句話說，就是工程信號是不同頻率的正弦波線性疊加而成的，組成信號的不同頻率的正弦波叫做信號的頻率成分或叫做諧波成分。只允許一定頻率范圍內的信號成分正常通過，而阻止另一部分頻率成分通過的電路，叫做經典濾波器或濾波電路。
實際上，任何一個電子系統都具有自己的頻帶寬度（對信號最高頻率的限制），頻率特性反映出了電子系統的這個基本特點。而濾波器，則是根據電路參數對電路頻帶寬度的影響而設計出來的工程應用電路。
用模擬電子電路對模擬信號進行濾波，其基本原理就是利用電路的頻率特性實現對信號中頻率成分的選擇。根據頻率濾波時，是把信號看成是由不同頻率正弦波疊加而成的模擬信號，通過選擇不同的頻率成分來實現信號濾波。
當允許信號中較高頻率的成分通過濾波器時，這種濾波器叫做高通濾波器。
當允許信號中較低頻率的成分通過濾波器時，這種濾波器叫做低通濾波器。
當只允許信號中某個頻率范圍內的成分通過濾波器時，這種濾波器叫做帶通濾波器。
理想濾波器的行為特性通常用幅度-頻率特性圖描述，也叫做濾波器電路的幅頻特性。理想濾波器的幅頻特性如圖所示。圖中，w1和w2叫做濾波器的截止頻率。

濾波器頻率響應特性的幅頻特性圖
對於濾波器，增益幅度不為零的頻率范圍叫做通頻帶，簡稱通帶，增益幅度為零的頻率范圍叫做阻帶。例如對於LP，從-w1當w1之間，叫做LP的通帶，其他頻率部分叫做阻帶。通帶所表示的是能夠通過濾波器而不會產生衰減的信號頻率成分，阻帶所表示的是被濾波器衰減掉的信號頻率成分。通帶內信號所獲得的增益，叫做通帶增益，阻帶中信號所得到的衰減，叫做阻帶衰減。在工程實際中，一般使用dB作為濾波器的幅度增益單位。
低通濾波器
低通濾波器的基本電路特點是，只允許低於截止頻率的信號通過。

（1）一階低通Butterworth濾波電路
下圖a和b是用運算放大器設計的兩種一階Butterworth濾波電路的電路。圖a是反相輸入一階低通濾波器，實際上就是一個積分電路，其分析方法與一階積分電路相同。

基本濾波電路 演示
圖b是同相輸入的一階低通濾波器。根據給定的電路圖可以得到

對濾波器來說，更關心的是正弦穩態是的行為特性，利用拉氏變換與富氏變換的關系，有

下圖是上式RC=2時的幅頻特性和相頻特性波特圖。

RC=2時一階Butterworth低通濾波器的頻率響應特性

（2）二階低通Butterworth濾波電路
下 圖是用運算放大器設計的二階低通Butterworth濾波電路。

二階Butterworth低通濾波電路
直接採用頻域分析方法得到

其中k = 1+R1/R2 。令Q=1/（3-k），w0=1/RC，則可以寫成

其中k相當於同相放大器的電壓放大倍數，叫做濾波器的通帶增益，Q叫做品質因數，w0叫做特徵角頻率。
下圖是二階低通濾波器在RC=2時的波特圖，其中圖a是Q>0.707時的效果，圖b是Q=0.707時的效果，圖c是Q<0.707時的效果。
(a) Q>0.707
(b) Q=0.707
(c)Q<0.707
二階低通濾波器在RC=2時的波特圖
從圖中可以看出，當Q>0.707 或Q<0.707時，通帶邊沿處會出現比較大的不平坦現象。因此，品質因數表明了濾波器通帶的狀態。一般要求Q=0.707。
由此可以得到

這就是二階Butterworth濾波器電壓增益得計算0.707公式。令Q=0.707，得
0.414R2 = 0.707R1
通常把最大增益倍所對應的信號頻率叫做截止頻率，這時濾波器具有3dB的衰減。利用濾波器幅頻特性的概念，可以得到截止頻率w0 =w =1/RC，即
f =1/2pRC

高通濾波器的特點是，只允許高於截止頻率的信號通過。下圖是二階Butterworth高通濾波器電路的理想物理模型。
直接採用頻域分析方法，並令k = 1+R1/R2 ，Q =1/（3-k），w0=1/RC，則可以得到二階Butterworth高通濾波電路的傳遞函數為
二階Butterworth高通濾波電路 演示
高通濾波器

考慮正弦穩態條件下，s=jw，得

二階BButterworth高通濾波器在頻率響應特性與低通濾波器相似，當Q>0.707或Q<0.707時，通帶邊沿處會出現不平坦現象。有關根據品質因數Q計算電路電阻參數R1 和R2的方法與二階低通濾波器的計算相同。
同樣，利用濾波器幅頻特性的概念，可以得到截止頻率w0 =w =1/RC，即 f =1/2pRC

D. 微積分電路與濾波器的區別與聯系

積分電路應該是低通濾波器的一種，去除高頻成分，保留低頻成分。其實際系數T，剛好和衰減幅度達到1/2的頻率對應。

濾波器為了獲得更好的矩形系數（也有餘弦滾降之類的特殊頻譜要求的濾波器，不一定非得是矩形最好）使用了復雜的多項式理論，產生出很多類型。

現在濾波器設計基本靠軟體了，太復雜，沒人能手算清楚。除非一級RC迴路。

數字濾波器往往通過疊代演算法，和積分電路離的就更遠了。

E. 濾波電路的種類

電路分類編輯
常用的濾波電路有無源濾波和有源濾波兩大類。若濾波電路元件僅由無源元件（電阻、電容、電感）組成，則稱為無源濾波電路。無源濾波的主要形式有電容濾波、電感濾波和復式濾波(包括倒L型、LC濾波、LCπ型濾波和RCπ型濾波等)。若濾波電路不僅由無源元件，還由有源元件（雙極型管、單極型管、集成運放）組成，則稱為有源濾波電路。有源濾波的主要形式是有源RC濾波，也被稱作電子濾波器。
無源濾波電路
無源濾波電路的結構簡單，易於設計，但它的通帶放大倍數及其截止頻率都隨負載而變化，因而不適用於信號處理要求高的場合。無源濾波電路通常用在功率電路中，比如直流電源整流後的濾波，或者大電流負載時採用LC（電感、電容）電路濾波。
有源濾波電路
有源濾波電路的負載不影響濾波特性，因此常用於信號處理要求高的場合。有源濾波電路一般由RC網路和集成運放組成，因而必須在合適的直流電源供電的情況下才能使用，同時還可以進行放大。但電路的組成和設計也較復雜。有源濾波電路不適用於高電壓大電流的場合，只適用於信號處理。
根據濾波器的特點可知，它的電壓放大倍數的幅頻特性可以准確地描述該電路屬於低通、高通、帶通還是帶阻濾波器，因而如果能定性分析出通帶和阻帶在哪一個頻段，就可以確定濾波器的類型。
識別濾波器的方法是：若信號頻率趨於零時有確定的電壓放大倍數，且信號頻率趨於無窮大時電壓放大倍數趨於零，則為低通濾波器；反之，若信號頻率趨於無窮大時有確定的電壓放大倍數，且信號頻率趨於零時電壓放大倍數趨於零，則為高通濾波器；若信號頻率趨於零和無窮大時電壓放大倍數均趨於零，則為帶通濾波器；反之，若信號頻率趨於零和無窮大時電壓放大倍數具有相同的確定值，且在某一頻率范圍內電壓放大倍數趨於零，則為帶阻濾波器。

F. 無源濾波器的電路接線圖

<p>單相濾波器：L(P)、N接輸入端（電源端）；L'、N'接輸出端（負載端）；E接地線；</p>
<p>三相濾波器：專A(L1)、B(L2)、C(L3)接輸入端（電屬源端）；A(L1)'、B(L2)'、C(L3)'、接輸出端（負載端）；E接地線；</p>
<p>三相四線濾波器：見附圖；</p>
<p></p>

G. 電力系統中故障錄波器有什麼作用

故障錄波器用於電力系統，可在系統發生故障時，自動地、准確地記錄故障前、後過程的各種電氣量的變化情況，通過這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力系統安全運行水平均有著重要作用。故障錄波器是提高電力系統安全運行的重要自動裝置，當電力系統發生故障或振盪時，它能自動記錄整個故障過程中各種電氣量的變化。
故障錄波器的作用
1、根據所記錄波形，可以正確地分析判斷電力系統、線路和設備故障發生的確切地點、發展過程和故障類型，以便迅速排除故障和制定防止對策。
2、分析繼電保護和高壓斷路器地動作情況，及時發現設備缺陷，揭示電力系統中存在的問題。
3、積累第一手材料，加強對電力系統規律的認識，不斷提高電力系統運行水平。

H. 怎麼設計低通濾波器電路，要有電路圖

使用運放設計SK型或者MFB型低通濾波器就可以實現了啊，帶內增益10的話，輸入 0.5v 輸出5v

I. k式高通濾波器電路結構是

濾波是信號處理中的一個重要概念.濾波分經典濾波和現代濾波.
經典濾波的概念,是根據富立葉分析和變換提出的一個工程概念.根據高等數學理論,任何一個滿足一定條件的信號,都可以被看成是由無限個正弦波疊加而成.換句話說,就是工程信號是不同頻率的正弦波線性疊加而成的,組成信號的不同頻率的正弦波叫做信號的頻率成分或叫做諧波成分.只允許一定頻率范圍內的信號成分正常通過,而阻止另一部分頻率成分通過的電路,叫做經典濾波器或濾波電路.
實際上,任何一個電子系統都具有自己的頻帶寬度（對信號最高頻率的限制）,頻率特性反映出了電子系統的這個基本特點.而濾波器,則是根據電路參數對電路頻帶寬度的影響而設計出來的工程應用電路.
用模擬電子電路對模擬信號進行濾波,其基本原理就是利用電路的頻率特性實現對信號中頻率成分的選擇.根據頻率濾波時,是把信號看成是由不同頻率正弦波疊加而成的模擬信號,通過選擇不同的頻率成分來實現信號濾波.
當允許信號中較高頻率的成分通過濾波器時,這種濾波器叫做高通濾波器.
當允許信號中較低頻率的成分通過濾波器時,這種濾波器叫做低通濾波器.
當只允許信號中某個頻率范圍內的成分通過濾波器時,這種濾波器叫做帶通濾波器.
理想濾波器的行為特性通常用幅度-頻率特性圖描述,也叫做濾波器電路的幅頻特性.理想濾波器的幅頻特性如圖所示.圖中,w1和w2叫做濾波器的截止頻率.
濾波器頻率響應特性的幅頻特性圖
對於濾波器,增益幅度不為零的頻率范圍叫做通頻帶,簡稱通帶,增益幅度為零的頻率范圍叫做阻帶.例如對於LP,從-w1當w1之間,叫做LP的通帶,其他頻率部分叫做阻帶.通帶所表示的是能夠通過濾波器而不會產生衰減的信號頻率成分,阻帶所表示的是被濾波器衰減掉的信號頻率成分.通帶內信號所獲得的增益,叫做通帶增益,阻帶中信號所得到的衰減,叫做阻帶衰減.在工程實際中,一般使用dB作為濾波器的幅度增益單位.
低通濾波器
低通濾波器的基本電路特點是,只允許低於截止頻率的信號通過.
（1）一階低通Butterworth濾波電路
下圖a和b是用運算放大器設計的兩種一階Butterworth濾波電路的電路.圖a是反相輸入一階低通濾波器,實際上就是一個積分電路,其分析方法與一階積分電路相同.
基本濾波電路 演示
圖b是同相輸入的一階低通濾波器.根據給定的電路圖可以得到
對濾波器來說,更關心的是正弦穩態是的行為特性,利用拉氏變換與富氏變換的關系,有
下圖是上式RC=2時的幅頻特性和相頻特性波特圖.
RC=2時一階Butterworth低通濾波器的頻率響應特性
（2）二階低通Butterworth濾波電路
下 圖是用運算放大器設計的二階低通Butterworth濾波電路.
二階Butterworth低通濾波電路
直接採用頻域分析方法得到
其中k = 1+R1/R2 .令Q=1/（3-k）,w0=1/RC,則可以寫成
其中k相當於同相放大器的電壓放大倍數,叫做濾波器的通帶增益,Q叫做品質因數,w0叫做特徵角頻率.
下圖是二階低通濾波器在RC=2時的波特圖,其中圖a是Q>0.707時的效果,圖b是Q=0.707時的效果,圖c是Q0.707
(b) Q=0.707
(c)Q0.707 或Q0.707或Q