Att designa ett lågpass Butterworth-filter innebär att man beräknar specifika parametrar för att uppnå önskad cutoff-frekvens och filterorder. Denna process säkerställer att filtret ger ett smidigt svar med minimalt krus i passbandet.

Bestäm filtretspektionerna

Identifiera cutoff-frekvensen (f]]c[]) och den acceptabla krusningen eller dämpningen i passbandet. Dessa specifikationer påverkar filterordern och komponentvärdena.

Beräkna filtreringsordern (n)

Ordern för Butterworth-filtret beräknas med hjälp av formeln:

]] = log[[[][[[[]0.1A]]]]]]]]]]/[[]][]][[[[FL]][[[[[[FL]]]]]]]][[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[F]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

Där A]] är den maximala passbandsuppmätningen i decibel och f]stop]]] och f]]]] är stoppbands- och passbandsfrekvenserna, respektive.

Beräkna Cutoff Frequency

Avskurningsfrekvensen (f]]]c]) anges vanligtvis av designkraven. Det är den frekvens där filtrets svar sjunker till 3 dB under passbandsnivån.

Bestäm komponentvärden

Med hjälp av den beräknade filterordern och cutoff-frekvensen bestäms komponentvärdena för motstånd och kondensatorer. Den normaliserade lågpassprototypen har standardvärden, som sedan skalas till önskad cutoff-frekvens.

  • Beräkna de normaliserade komponentvärdena för prototypfilfiltret.
  • Skala dessa värden enligt cutoff-frekvensen.
  • Välj standardkomponentvärden nära de beräknade.