R 有损积分器 R,/R1 H(S R 1+sc2R2 R/R HGO +jCrr 差动积分器 R=R=R 。(s) SCR n1(s) R VoG@) 2(o)-(1o) OCR
6 有损积分器 2 2 2 1 1 / ( ) sC R R R H s + = − 2 2 2 1 1 / ( ) j C R R R H j + = − 差动积分器 R1 = R2 = R C1 =C2 =C ( ) ( ) 1 ( ) 2 1 V s V s sCR V s o = i − i ( ) ( ) 1 ( ) 2 1 V j V j j CR V j o = i − i o v i v R 1 R 2 C 2 o v C 2 R 1 R 2 i1 v i2 v C 1
242运算仿真法实现有源RC滤波器 设计过程是 根据对滤波器性能的需要,设计一个无源LC滤波器作为原型 列出原型无源LC滤波器的电路方程,将其表示成适合于积分器 实现的形式;(统一为电压变量,即对电压的积分得到电压 用积分器和加法器实现电路方程; 根据原型滤波器中元件数值,确定积分器等电路中元件参数。 下面以具体例子说明其实现过程。 Rs=R1=600欧姆 C1=0.0847微法 C R C3=0.0847微法 R 61毫亨
7 2.4.2 运算仿真法实现有源RC滤波器 设计过程是: 根据对滤波器性能的需要,设计一个无源LC滤波器作为原型; 列出原型无源LC滤波器的电路方程,将其表示成适合于积分器 实现的形式;(统一为电压变量,即对电压的积分得到电压。) 用积分器和加法器实现电路方程; 根据原型滤波器中元件数值,确定积分器等电路中元件参数。 下面以具体例子说明其实现过程。 RL L2 C1 RS C3 RS = RL = 600 C1 = 0.0847 C3 = 0.0847 L 2 = 61 欧姆 微法 微法 毫亨
(1)基于节点<1>和<3>,可以列出描述该电路的一个微分 方程组,如下式所示: Is(s) s(s)-V1(3s) L2 Rs 1(o=1()-(]l为x使电路化,量好电路类型统 (s)=s(s)R1 V2(s=l2(SRI 1(s) 1(s)=l2(s)R
8 (1)基于节点<1>和<3>,可以列出描述该电路的一个微分 方程组,如下式所示: RL C1 RS L2 <1> <3> L i 2 i s i Vs C3 L L L S S S S R V s I s sC I s I s V s V s V s sL I s sC I s I s V s R V s V s I s ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3 3 2 3 1 3 2 2 1 2 1 1 = − = = − − = − = 为了使电路简化,最好电路类型统一。 在本例中,统一为电压变量。 L L L L S S L V s I s R V s I s R V s I s R ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 = = =
考虑到Rs=R,变换得: 简化后可得: s(s)=s(s)-V1(s) V1(s) V1(s) (s)-2(Ss) SR,C.s(s)-V1(s)-2(s) SRO R R 2(s)=[v1(s)-v3( I2(s)=[ ()-3(s)] SL2 V3(s) 2()-(s) 3(s) 2(s)-3(s)] SR SRO S S 9
9 考虑到RS=RL,变换得: ( ) ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) ( ) 3 2 3 3 1 3 2 2 2 1 1 1 V s V s V s V s sR C V s V s V s sL R V s V s V s sR C V s V s V s V s L L L L S L S S = = − = − = − = − 简化后可得: ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 ( ) 2 3 3 3 1 3 2 2 1 2 1 1 V s V s sR C V s V s V s sL R V s V s V s V s sR C V s L L S L = − = − = − −
(2)实现此方程组的功能框图如下图所示 R SRi S SR L C 3 R 2 SR 2 SR 2 R 2 L D2 L 10
10 (2)实现此方程组的功能框图如下图所示。 s v 1 v ' 2 v 3 v 1 1 SRL C 2 SL R L 3 1 S RL C 2 2 2 2 1 1 SR C R L SR SL R L L L L = = 2 2 2 RL L C =