利用WEBENCH软件快速设计有源模拟滤波器

滤波器响应超出fc时，它会通过过渡带降至阻带区域。滤波器近似法（巴特沃兹、贝塞尔和切比雪夫等）决定过渡带的带宽和滤波器的阶数（M）。传输函数的极点数决定滤波器阶数。例如，如果某个滤波器的传输函数内有3个极点，则其为一个三阶滤波器。

一般而言，当更多极点用于实现滤波器设计时过渡带变得更小，如图2巴特沃兹低通滤波器所示。理想情况下，低通、抗锯齿滤波器应有“砖墙”式响应，并且过渡带极小。实际而言，这并不是最好的抗锯齿方法。进行有源滤波器设计时，每两个极点就要求有一个运算放大器。例如，32阶滤波器要求16个运算放大器、32个电容器和多达48个电阻器。

图2：巴特沃斯滤波器极点数增加带来更加明显的转降

模拟滤波器近似计算类型

图3显示了WEBENCH滤波器设计器观察屏幕的解决方案窗口中一些可用的低通滤波器类型。用户点击“开始滤波器设计”按钮（图1）以后，出现该屏幕。

图3：WEBENCH滤波器设计器的低通滤波器类型

巴特沃兹、贝塞尔和切比雪夫是一些比较流行的滤波器近似法类型。查看量级和频率域对比以及量级和时域对比情况以后，可以知道滤波器类型。

巴特沃兹滤波器

巴特沃兹滤波器传输函数包括所有极点，并且没有零，其表达式如下：