[问答]

关于有源滤波器设计，求指导！

5205 振荡

关于有源滤波器的设计，这里有几个问题请教各位前辈，求前辈指导！
1.有源高通滤波器的增益是不是不会小于0dB，我用滤波器软件设计时，无法把增益设置为小于0dB的值；
2.如何判断一个有源高通滤波器是否振荡了，我现在是通过断开输入输出去测量波形，发现输入输出有一个相同的正弦波，不知道这样算不算振荡，还是必须要接输入进行测量呢？
3.如何通过伯德图去分析有源高通滤波器是否振荡，不稳定系统是不是就是振荡的。我用multisim进行仿真的，伯德图的两对接口，一对接差分输入，一对接差分输出（用的是全差分运放），不知道这样接是否合理，因为有朋友指导我说，我这样的闭环接法测量的伯德图是不能判断系统是否稳定的，所以想问一下具体应该怎么接，我用的是多路反馈结构。
4.按照我的那种方法测量的伯德图来看，再加上无法设置有源高通滤波的增益为0dB以下的值，我觉得高通滤波器很容易振荡，因为高通滤波器在大于截止频率后，在很宽的频带内都保持平坦的增益，即在相位=-180°时，幅度增益>0dB，系统应该是不稳定，即使增益为0dB，根据伯德图的判断方法，其也是临界振荡的，我想可能是我对伯德图的理解不到位，求前辈们指点一下！

幅频特性.PNG (34.08 KB, 下载次数: 11)

仿真图.PNG (45.73 KB, 下载次数: 9)

相频特性.PNG (34.63 KB, 下载次数: 9)

2017-11-15 12:39:35　　评论 淘帖0 邀请回答

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答案对人有帮助，有参考价值 0 1.放大器的Vout/Vin=A/（1+Aβ），按照反馈系数为1，A的开环增益无穷大（一般不考虑大于1，因为大于1是非正常使用状态会导致不稳定），此时放大器增益1og（1/β）=0，放大态RC高通滤波器本身肯定为插损态（即负值），所以增益是可以为负值的 2、振荡来说，因为我们搭建的是放大电路而不是振荡电路，所以电路振荡指的应该是输出未按照预期进行放大而是发生振荡，所以测量应该是测试输入输出的状态来分析 3、不稳定不一定就是振荡，不稳定是指过冲、振铃等现象，最严重的不稳定就是振荡。利用伯德图进行稳定性判定的判据是：幅值裕度GM>0且相角PM裕度>0，但是使用该判据进行稳定性判定必须满足一个前提条件：系统的开环传递函数必须为最小相位系统，所以是需要判断开环传递函数的，大致来说就是断开输入和反馈之间的连接，人为加入输入源，求得输出和输入的关系即可 4、还是参考3的答案来看看吧个人意见，也有很多不足，仅供参考吧，如有大神发现有问题，也麻烦告知下最佳答案

2017-11-15 12:39:36 评论举报安亚垒

答案对人有帮助，有参考价值 0 顶上去，很不错的问题

2017-11-15 13:56:22 评论举报电子汪

答案对人有帮助，有参考价值 0 aylboy0001 发表于 2017-11-15 12:39 1.放大器的Vout/Vin=A/（1+Aβ），按照反馈系数为1，A的开环增益无穷大（一般不考虑大于1，因为大于1是非正常使用状态会导致不稳定），此时放大器增益1og（1/β）=0，放大态RC高通滤波器本身肯定为插损态（即负值），所以增益是可以为负值的 2、振荡来说，因为我们搭建的是放大电路而不是振荡电路，所以电路振荡指的应该是 ... 首先谢谢你的回答！我自己按照单输出的多路反馈高通滤波器算了一下，知道了哪些元件是用来控制增益的，然后确实是可以设置在0dB以下的，只是不知道实际应用中会是什么情况。按照你的解释，如果设计的是滤波器，要测试其是否振荡，应该在输入输出链路都存在的情况下进行，是吗？另外，有什么关于伯德图方面的资料吗？我不知道怎么才算开环传递函数，以及如何判断最小相位系统对于这种多路反馈的系统，我不知道该如何测试，你说断开输入和反馈，但是这种多路反馈结构，有两路反馈，我i要怎么加入输出源呢？两路都加吗？输入源的幅值相位又怎么设置呢？

2017-11-21 16:30:03 评论举报陌上青烟

答案对人有帮助，有参考价值 0 陌上青烟发表于 2017-11-21 16:30 首先谢谢你的回答！我自己按照单输出的多路反馈高通滤波器算了一下，知道了哪些元件是用来控制增益的，然后确实是可以设置在0dB以下的，只是不知道实际应用中会是什么情况。按照你的解释，如果设计的是滤波器，要测试其是否振荡，应该在输入输出链路都存在的情况下进行，是吗？因为是设计的滤波器，所以我个人觉得测试振荡的方法就是要在有输入的情况下测得，也可以通过伯德图估算，关于伯德图，可以参看下“放大器权威指南”这本书第六章相关

2017-11-22 15:26:02 评论举报安亚垒

答案对人有帮助，有参考价值 0 aylboy0001 发表于 2017-11-22 15:26 因为是设计的滤波器，所以我个人觉得测试振荡的方法就是要在有输入的情况下测得，也可以通过伯德图估算，关于伯德图，可以参看下“放大器权威指南”这本书第六章相关看了第六章，又找了很久资料，但是没找到怎么计算多路反馈的环路增益的，这个你会计算吗？

2017-11-28 11:20:46 评论举报陌上青烟