高通滤波器设计注意事项和初学者提示

我得承认我在路上的时候很没有耐心。有一件事会让我抓狂，那就是一辆缓慢行驶的车辆占据了快车道。就是在这个时候，我鼓起了全部的意志力，不让急躁变成愤怒。

我希望这些司机能学会快车道和慢车道的区别，以及什么时候该用快车道还是慢车道。类似地，您将希望防止低频渗入用于高频信号的电路。如果做不到这一点，可能会给最终用户带来非常不愉快的结果。

什么是高通滤波器

没有什么比高通滤波器更好地防止低频信号影响高频信号了。如果你已经忘记什么是高通滤波器，让我们回到基本的电子学。

高通滤波器由RC电路组成，其中电容与信号源串联，电阻并联。高通滤波器的目标是阻断低频信号，让高频信号通过。

当你回忆电容器在低频和高频的特性时，高通滤波器的功能很容易可视化。在低频时，电容器就像一个开路，阻断信号。然而，随着频率的增加，电容器变得有利。

在高通滤波器中，截止频率是一个重要的参数。它由下面的公式给出。

fc = 1/2RC

截止频率是低频信号被高通滤波器抑制的门限。

电容器被建模为有利于在高频。

你会发现高通滤波器是音频应用中常用的电路。它有助于保持低频噪音，例如随机的嗡嗡声耦合成音频信号。通常，信号在输送到放大器之前要经过滤波。

被动高通滤波器与主动高通滤波器

有两种类型的高通滤波器，通常用于电子应用，即被动和主动高通滤波器。无源滤波器包括无源元素，这是在上面的部分中已经描述过的。

至于有源高通滤波器，它涉及到一个额外的组件，这是运算放大器。的运算放大器放大信号它已经被前面的RC电路过滤过。

有源高通滤波器的局限性在于其频率响应。虽然无源RC滤波器具有无限的频率响应，使其成为真正的高通滤波器，但有源高通滤波器却不能这样说。

运算放大器限制了高通滤波器的频率响应。在信号开始衰减之前，频率通常有一个上限。

设计高通滤波器时的重要考虑事项

仅仅因为高通滤波器由基本组件组成而沾沾自喜是错误的。你应该记住，高通滤波器的作用是至关重要的，以保持低频噪声从高频信号。

此外，高通滤波器的存在意味着特定的电路是模拟电路，这意味着应该给予更多的关注维护信号完整性．

这里有一些有用的技巧来帮助你设计高通滤波器。

1.适当的接地

高通滤波器与PCB上使用的接地技术一样有效。您需要确保模拟接地和数字接地正确分离，并且仅通过一个点连接。

在高通滤波器的设计中，适当的接地是很重要的。

2.返回路径

除了接地之外，它还有助于了解音频信号的返回路径。重要的是要记住，在高频时，信号不再采用较小的电阻路径，而是采用较小的阻抗路径。

3.组件的位置

的电路的整体元件布置电路板上的电路板是至关重要的。你需要在各自的区域保持低频和高频成分。这同样适用于模拟和数字组件。

4.RC组件值

当然，您需要确定滤波器的截止频率，并为电阻和电容选择正确的值。如果您选择具有较低公差值的高精度组件，则会有所帮助。

将高通滤波器设计考虑因素转化为模拟成功

为高通滤波器构建电路可能是向前推进设计的第一步，然而，确保你的高通滤波器按需要工作，并被准确建模也是有益的。

SPICE工具可以使插入正在使用的组件、定制所需容量的电路并查看结果变得简单。具有准确的交流扫描能力和有效的输出电压用预兆图绘制，你可以很容易地看到一些事情，比如在高通滤波器电路中添加一个电容，以及它对频率传递的影响。

这将是明智的使用PCB设计软件利用分析工具对所设计的高通滤波器的频率响应进行了仿真。的OrCAD PSpice模拟器也有助于检测潜在的噪声耦合到音频电路。

如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案，跟我们和我们的专家团队谈谈吧．