方波怎样滤正弦波

huangweichi123

方波怎样滤正弦波 [复制链接]

 

方波怎么滤波得到一次的正弦波，关键是低通滤波器的截止频率Wc是等于2 3.14 f吗

 

 

pleasemissme

这个呵呵，我也想知道呢

 

huangweichi123

pleasemissme 发表于 2014-7-15 18:02 这个呵呵，我也想知道呢

做过什么滤波器没，做好了交流交流，我一直做不成功

 

chunyang

截止频率为1.5f。

 

huangweichi123

chunyang 发表于 2014-7-15 20:37 截止频率为1.5f。

您说的那个f为1/(2*3.14*R*C)吗

 

dontium

f0=1/(2*3.14*R*C)， 这是对于RC滤波器而言，不过，这也是最常用的。

在这个f0处，是幅频特性的拐点，这时的滤波特性最好。

chunyang

huangweichi123 发表于 2014-7-15 21:33
您说的那个f为1/(2*3.14*R*C)吗

不是，应该用有源高阶滤波器，RC回路在此无用。

chunyang

f就是方波的频率。

maychang

想用一阶滤波就得到“看得过去”的正弦波，那是办不到的。至少要三阶，波形才勉强能够说是正弦(失真不太大)。

huangweichi123

maychang 发表于 2014-7-16 12:25
想用一阶滤波就得到“看得过去”的正弦波，那是办不到的。至少要三阶，波形才勉强能够说是正弦(失真不太大) ...

我用二阶滤方波得到了一个同频率的正弦波，您能看看我用带通滤波器虑方波的到三次的正弦波的电路图嘛，我仿真始终不对，电路的通带为960hz--1173hz，我在输入处通入1000hz的方波，确实得到了1000hz的正弦波，但我通入350hz的方波得不到三次的正弦波（350*3=1050hz），按理说输入通过350hz方波一次正弦波不能通过，而3次正弦谐波能通过。我是不是某些电阻或者电容取值不行。谢谢

maychang

huangweichi123 发表于 2014-7-16 16:22
我用二阶滤方波得到了一个同频率的正弦波，您能看看我用带通滤波器虑方波的到三次的正弦波的电路图嘛， ...

为何要用带通滤波器？无法理解。
首帖中，你是要“方波怎么滤波得到一次的正弦波”。既然是要将某频率方波滤波成为正弦波，那只要将所有高次谐波都滤掉，只留基波就行了。实现这个目的，应该用低通滤波器。基波频率应该在通带内(这是前面chunyang回复说转折频率取1.5倍的理由)，而高次谐波中频率最低的三次谐波要有足够衰减(方波对称，故没有二次谐波)。
你输入350Hz方波，要从输出端得到1050Hz的三次谐波，那不是“方波怎么滤波得到一次的正弦波”。这种作法，应该叫倍频。具体到你这里，是三倍频。
从350Hz得到1050Hz的三倍频，需要考虑到方波中三次谐波含量并不高(至少比基波幅度小得多)，用这种一阶带通滤波器取出三次谐波，差得太远。一定要从350Hz取得1050Hz正弦波的话，用高Q值LC滤波器。
不知道为什么我不能贴图，所以没法画图说明。

huangweichi123

maychang 发表于 2014-7-16 18:03
为何要用带通滤波器？无法理解。
首帖中，你是要“方波怎么滤波得到一次的正弦波”。既然是要将某频率方 ...

您看一下，这是我同学虑的方波中的三次谐波的电路图，和波形图，我就一直不明白他的那些电阻电容怎么选的。

maychang

huangweichi123 发表于 2014-7-16 20:33
您看一下，这是我同学虑的方波中的三次谐波的电路图，和波形图，我就一直不明白他的那些电阻电容怎么选 ...

有源滤波器元件参数，参考书不少。例如《有源滤波器的快速实用设计》、《有源滤波器精确设计手册》，根据图表稍加计算即得。
现在我不知道为什么，不能上传图片或其它附件。好在网上此类电子书籍很多。
对你们同学的电路，表示怀疑，基频不大可能滤得那么干净。我仿真试试看再说。

huangweichi123

maychang 发表于 2014-7-16 21:02
有源滤波器元件参数，参考书不少。例如《有源滤波器的快速实用设计》、《有源滤波器精确设计手册》，根据 ...

我同学输入方波的频率是1khz。如果输入方波的频率改变，这些阻值就不知道怎么计算了

maychang

huangweichi123 发表于 2014-7-16 22:33
我同学输入方波的频率是1khz。如果输入方波的频率改变，这些阻值就不知道怎么计算了

不赞成你们同学的设计。
该电路经仿真，确实可以得到比较看得过去的三次谐波。但为了三次谐波波形接近正弦(其它频率衰减很大)，设计得Q值很高，这样，对元件数值很敏感，电阻电容值稍有变化，滤波特性变化就会很大，甚至可能产生自激。而元件数值一定要允许在一定范围内变化，否则，温度稍微变化引起电阻值变化，电路不能工作了，这是绝对不能接受的。

maychang

huangweichi123 发表于 2014-7-16 22:33
我同学输入方波的频率是1khz。如果输入方波的频率改变，这些阻值就不知道怎么计算了

你仿真你们同学的电路时，看看幅频和相频特性曲线，就知道他的选择性有多尖锐。
该电路中，电阻值有5位有效数字，普通元件根本不可能做出来。
正常的电路设计，电阻电容应该采用系列值，而且采用系列值之后仍应该能够保证电路达到要求的特性。

huangweichi123

maychang 发表于 2014-7-16 23:07
你仿真你们同学的电路时，看看幅频和相频特性曲线，就知道他的选择性有多尖锐。
该电路中，电阻值有5位 ...

我也认为即使仿真对，那个电阻也不可能那么准，真不知道他是怎么调的。我下了有源滤波器的快速设计，哪本书确实很好，它上面有一个讲解和我们实验书上的一样，我做实验室就纳闷那些阻值（比如160k，12k，47k）是怎么出来的，最后才知道是查表得到的

maychang

我做实验室就纳闷那些阻值（比如160k，12k，47k）是怎么出来的

这些都是系列值。
电阻、电容系列值必须了解。例如电阻有E6、E12、E24……系列，误差各不相同。系列值以外的数值，那只能定做。
举个例子，1005欧电阻，市场上绝对买不到。

Draway

我现在做一个1khz的方波，滤出基次谐波，楼主有成功用二阶滤波方法滤出方波中的基次谐波没？能分享下么，谢谢哈。

单片机菜菜

三阶无源，滤的相当漂亮