二阶带通滤波器，二阶带通滤波器参数计算

二阶带通滤波器，作为带通滤波器中最基础的一种，其特性通过二阶线性微分方程进行描述。小编将详细介绍二阶带通滤波器的参数计算方法，以及相关的设计和应用。

1.二阶带通滤波器的基本原理

二阶带通滤波器是由电阻、电感及电容构成的一种滤波器，其特性由二阶线性微分方程表示。这种滤波器的方程左边与一般二阶系统的标准形式相同，而右边则是激励源的导数项。

2.带通滤波器的参数设计

带通滤波器的设计主要包括确定截止频率和计算滤波器参数。

2.1确定截止频率

根据实际应用需求和信号特性，旋转适当的截止频率。截止频率是滤波器响应开始下降的频率，通常以赫兹（Hz）为单位。

2.2计算滤波器参数

根据截止频率和采样频率，计算滤波器的一些关键参数，如角频率、Q值等。

3.特征频率及其计算

滤波器的频率参数主要有：

通带截频：通带与过渡带的边界点，在该点信号增益下降到规定的下限。

阻带截频：阻带与过渡带的边界点，在该点信号衰耗下降到规定的下限。

转折频率：信号功率衰减到1/2（约3d）时的频率，在很多情况下，也常以fc作为通带或阻带截频。

4.二阶带通滤波器的计算实例

以截止频率fH=120Hz，Au=1，Q=0.707为例，先设R1=R2=2k，然后根据已知条件求出C1=0.94μF，C2=0.47μF。

5.实验电路分析

理论上，万用表测量输出端电压Uo=0.707（有效值）。

6.滤波器的主要参数

中心频率（CenterFrequency）：滤波器通带的频率f0，一般取f0=(f1+f2)/2，f1、f2为带通或带阻滤波器左、右相对下降1d或3d边频点。窄带滤波器常以插***最小点为中心频率计算。

7.滤波器阶数

滤波器的阶数是指滤波器的复杂程度，即滤波器的频率响应曲线的陡峭程度。阶数越高，滤波器的性能和复杂度越高。

8.带通滤波器的计算方法

计算带通滤波器的通频带的一种常用方法是使用3d通频带法，即找到频率响应曲线上的两个点，使得这两个点的增益相对于中心频率下降3d。

通过以上内容，我们可以看到，二阶带通滤波器的参数计算涉及多个方面，包括基本原理、参数设计、特征频率计算、实例分析等。这些知识对于理解和设计带通滤波器具有重要意义。