Design av et lavt passert Butterworth-filter innebærer å beregne spesifikke parametre for å oppnå ønsket avskjæringsfrekvens og filterordre. Denne prosessen sikrer at filteret gir en jevn respons med minimal rippel i passbåndet.

Bestem filterspesifikasjonene

Identifiser avklippsfrekvensen (f]c) og akseptabel rippel eller demping i passbåndet. Disse spesifikasjonene påvirker filterordenen og komponentverdiene.

Beregn filterordenen (n)

Ordenen til Butterworth-filteret beregnes ved hjelp av formelen:

n = log10]]0.11Amax]]] ]] / log10]]stop] / f]]spass]]]

Hvor Amax] er den maksimale passbåndsdemping i desibel, og f]stop og fs passs stopband- og passbåndfrekvenser.

Beregn avklippsfrekvensen

Avskjæringsfrekvensen (f]c]) er typisk spesifisert av designkravene. Det er frekvensen hvor filterets respons faller til 3 dB under passbåndnivået.

Bestem komponentverdier

Ved hjelp av den beregnede filterorden og avskjæringsfrekvensen bestemmes komponentverdier for motstandere og kondensatorer. Den normaliserte lavpassprototypen har standardverdier, som deretter skaleres til den ønskede avskjæringsfrekvens.

  • Beregn de normaliserte komponentverdiene for prototypefilteret.
  • Skaler disse verdiene i henhold til avskjæringsfrekvensen.
  • Velg standardkomponentverdier i nærheten av de beregnede.