文档介绍
级联方式具有很多优点。每一节的设计相对较简单，元件值也一般较低。每节低输出阻抗消除了级间负载效应，因此如果需要的话，可以将每节看成是独立于其他部分的，从而可以单独进行协调。由于可以使用一些标准模块来设计出各种各样和更加复杂的滤波器，因此从经济的角度来看，这种设计方式本身的模块化是很吸引人的。 从数学的角度开说，各部分级联的顺序是没有关系的。然而在实际应用中，由于在高Q的节中可能存在信号箝位，因此为了避免动态范围的损失和滤波器精度的降低，可以把各节按Q值升高的顺序级联在一起，即把低Q值的节放在信号通路的第一级上。但是，这种级联顺序并没有考虑到在高Q值节中可能成为关注的内部噪声的影响。高Q模块中任何落在谐振峰值处的噪声都可能会被显著放大。因此，应将高Q部分放在级联顺序中的前列来减少噪声。一般而言，最优的级联顺序是根据输入信号的频谱，滤波器类型，以及各部分的噪声特性来进行选取的。 低通滤波器设计 表4.1列举出进行级联设计时所需的若干数据。巴特沃兹和贝塞尔分别对不同的n值列出了它们的数据，切比雪夫则是对不同的n和 而列出。（表中示出了对应于 和 的数据）。考尔则是对不同的n， 和 列出（表中未示出）。频率则是通过对1Hz的截止频率归一化来表示的。这个频率在巴特沃兹和贝塞尔情况下与-3dB频率相重合，而在切比雪夫和考尔情况下代表响应离开起伏带时的频率。把表中归一化的频率与将要设计的滤波器截止频率 相乘，可以得到实际频率 （4.8a） 考尔滤波器表中不仅含有极点频率，而且还含有零点频率。零点频率可按下式进行转换： （4.8b） 低通滤波器常用来与模数转换（A-D）和数模转换（D-A）相连接。由著名的采样定理可知，输入到A-D转换器的信号带宽必须限制到低于采样频率的一半，这样才不会产生混叠。与此相类似，D-A转换器的输出信号为了不受离散化和时间采样的影响，也必须进行适当的平滑。以上两个