带阻滤波器:设计、双T实现与陷波频率分析
如何构建带阻(陷波)滤波器
带阻或陷波滤波器抑制指定频带内的信号,同时允许所有更低和更高的频率通过。最常见的拓扑将低通和高通部分并联,镜像了带通电路的串联连接。
下图为系统级框图,展示了并联结构:

带阻滤波器系统级框图。
双T带阻滤波器
最广泛使用的无源设计之一是双T滤波器,它采用两个“T”型网络:
- 低通支路由电阻 R1、R2 与电容 C1 组成。
- 高通支路由电容 C2、C3 与电阻 R3 组成。
当元件比率满足以下关系时,滤波器可提供陡峭、对称的阻带:

陷波频率
满足上述比率时,最大衰减发生的频率——即陷波频率——由下式给出:

下面的 SPICE 仿真演示了滤波器的响应。交流扫描显示在计算出的陷波频率处出现深度衰减。
twin-t bandstop filter v1 1 0 ac 1 sin r1 1 2 200 c1 2 0 2u r2 2 3 200 c2 1 4 1u r3 4 0 100 c3 4 3 1u rload 3 0 1k .ac lin 20 200 1.5k .plot ac v(3) .end


双T带阻滤波器的响应。
关键要点
- 带阻滤波器拒绝特定频带内的频率,其余频率通过。
- 并联的低通和高通“T”型网络构成经典的双T拓扑。
- 最深衰减点称为陷波频率,可由元件比率计算得出。
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工业技术