模拟信号的运算与处理

第7章 模拟信号的运算与处理 197 将低通滤波电路中起滤波作用的C置换成R，R置换成C，即将R与C互换位置，就转换成了相应的高通滤波，这就是低通滤波和高通滤波的对偶原则。根据对偶原则，有源高通滤波电路如图7-3-4（a）所示，并可迅速得到其电压传输特性。 （a）电路图 （b）幅频特性曲线 图7-3-4 有源高通滤波电路 根据对偶原则，将低通滤波传输函数中的j?RC换成波电路的传输函数为 A?Ao1?11j?RC?Ao11?j1，得到图7-3-4（a）高通滤j?RC?0 （7.3.3） ?其幅频特性的模为 A?Ao12??0? （7.3.4） 1??????仿照有源低通滤波幅频特性曲线的绘制，可画出图7-3-4（a）高通有源滤波的幅频特性曲线，如图7-3-4（b）所示。?L??0?衰减斜率为20dB／十倍频。 1称为高通电路的下限截止角频率，当???L时，其RC7.3.3 带通滤波电路和带阻滤波电路 将低通滤波电路和高通滤波电路进行不同的组合，就可获得带通滤波电路和带阻滤波电路。带通滤波电路可以用一个低通滤波电路和一个高通滤波电路“串接”组成，如图7-3-5（a）所示。ω＞ωH的信号被低通滤波电路滤掉，而ω＜ωL的信号被高通滤波电路滤掉，只

198 模拟电子技术基础 有ωL＜ω＜ωH的信号才能通过。图7-3-5（b）为一个带阻电路，它利用一个低通滤波电路和高通滤波电路“并联”组成。ω＜ωH信号可以从低通滤波电路中通过，而ω＞ωL的信号从高通滤波电路通过，只有ωH＜ω＜ωL的信号无法通过。 （a）带通滤波电路组成 （b）带阻滤波电路组成 图7-3-5 带通、带阻滤波电路组成原理 带通滤波电路和带阻滤波电路的典型电路分别如图7-3-6（a）和7-3-6（b）所示。 （a）带通滤波电路 （b）带阻滤波电路 图7-3-6 带通、带阻滤波器的典型电路

第7章 模拟信号的运算与处理 199 7.4 PSpice仿真 【例7.5】用PSpice对图7-4-1中的微分电路进行瞬态分析，分别使用幅度为1V，周期为10ms的正弦波，方波，以及三角波作为信号源输入该电路，模拟其输出波形。 图7-4-1 解：使用PSpice对图中电路进行模拟，得到如下的输入、输出波形，其中图7-4-2为输入正弦波时的波形，图7-4-3为输入方波时的波形，图7-4-4为输入三角波时的波形。 图7-4-2 输入正弦波时的波形

200 模拟电子技术基础 图7-4-3 输入方波时的波形 图7-4-4 输入三角波时的波形 【例7.6】判断图7-4-5中滤波器的类型，用PSpice对其进行交流扫描分析，给出该电路的幅频特性及相频特性曲线，并判断截止频率与通带增益。 图7-4-5 解：该电路为有源低通滤波器电路。经过PSpice对其交流扫描分析，使用幅度为1V的交流信号源，其幅频特性及相频特性曲线如图7-4-6所示。