内容简介
本手册共分19章，分别对各种有源、无源滤波器的设计、滤波器计算机辅助设计、滤波器响应的数学特性、线性电路、非线性电路、预失真电路、阻抗变换、开关电容滤波器、幅度均衡器、延迟均衡、波形产生与变换、反馈放大器和大信号输出放大器、功率放大器的散热设计、扬声器分频网络、电压反馈、电流反馈放大器工作特性等内容做了分析讨论。
作者简介
B.Williams先生，有超过45年的滤波器和模拟电路设计经验，著有8部关于滤波器和模拟电路设计的书，同时也是众多专利的持有人。B.Williams先生是IEEE电路和系统学会（长岛）的前主席和IEEE奖的获奖者，是2007年“电子滤波器设计技术发展终身发展奖”领奖人，是Telebyte公司首席科学家，在Telebyte公司他参与了电信行业测试设备的设计。
路秋生，北京信息职业技术学院电子信息系教授，北京市电子电器高级职称评定委员会委员，北京市电子电器专业职称考评考试命题人员，在国内外杂志和有关国内外会议和期刊发表论文30余篇，其中有多篇论文获奖。
章节目录
第1章现代网络理论介绍 1
1．1极-零概念 1
1．2利用多项式合成滤波器 5
1．2．1通过扩展驱动点阻抗合成 5
1．2．2不等终端的合成 7
1．2．3等同系数合成 8
1．3有源与无源滤波器 9
1．3．1频率限制 9
1．3．2尺寸要求 9
1．3．3经济性和易于制造性 9
1．3．4易于调整 9
参考文献 10
第2章选择响应特性 11
2．1频率特性归一化 11
2．1．1频率和阻抗缩放比例 11
2．1．2低通滤波器的归一化 14
2．1．3高通滤波器的归一化 15
2．1．4带通滤波器归一化 17
2．1．5带阻归一化 22
2．2瞬态响应 26
2．2．1非均匀时间延迟的影响 26
2．2．2网络的阶跃响应 29
2．2．3冲激响应 30
2．2．4瞬态工作特性的预测 31
2．3巴特沃斯最大平坦振幅 36
2．4切比雪夫响应 39
2．5贝塞尔最大平坦延迟 48
2．6线性相位与等纹波误差 50
2．7过渡滤波器 54
2．8同步调谐滤波器 57
2．9椭圆函数滤波器 58
2．9．1使用滤波器解决方案（书版）软件设计椭圆函数低通滤波器 62
2．9．2使用ELI 1．0程序设计高达31阶奇数阶椭圆函数低通滤波器 63
2．10切比雪夫止带的最大平坦延迟 63
2．11帕普里斯最优“L”滤波器 64
参考文献 65
第3章低通滤波器设计 66
3．1低通滤波器 66
3．1．1全极点滤波器 66
3．1．2椭圆函数滤波器 67
3．1．3损耗的影响 73
3．1．4利用预失真设计 75
3．2有源低通滤波器 78
3．2．1全极点滤波器 79
3．2．2VCVS统一电容器结构 87
3．2．3低灵敏2阶节电路 88
3．2．4椭圆函数VCVS滤波器 89
3．2．5可变状态低通滤波器 93
3．2．6广义阻抗变换器 100
3．3最小相位移滤波器 106
参考文献 107
第4章高通滤波器设计 108
4．1LC高通滤波器 108
4．1．1低通到高通的转换 108
4．1．2T-?电容变换 112
4．2有源高通滤波器 113
4．2．1低通到高通变换 113
4．2．2全极点高通滤波器 113
4．2．3椭圆函数高通滤波器 115
4．2．4状态可变高通滤波器 119
4．2．5采用GIC的高通滤波器 127
4．2．6采用广义阻抗变换（GIC）的有源椭圆函数高通滤波器 128
4．2．7恒延迟高通滤波器 130
参考文献 131
第5章带通滤波器 132
5．1LC 带通滤波器 132
5．1．1宽带滤波器 132
5．1．2窄带滤波器 134
5．1．3并联谐振电路的设计 140
5．1．4串联谐振电路的设计 145
5．1．5同步调谐滤波器 146
5．1．6窄带耦合谐振电路 147
5．1．7预失真带通滤波器 152
5．1．8椭圆函数带通滤波器 155
5．2有源带通滤波器 160
5．2．1宽带滤波器 161
5．2．2低通极点和零点的带通变换 163
5．2．3有源带通电路的灵敏度 167
5．2．4全极点带通结构 168
5．2．5椭圆函数带通滤波器 182
参考文献 193
第6章带阻滤波器 194
6．1LC带阻滤波器 194
6．1．1带阻电路变换 194
6．1．2全极点带阻滤波器 195
6．1．3椭圆函数带阻滤波器 198
6．1．4空网络 204
6．2有源带阻滤波器 208
6．2．1宽带有源带阻滤波器 209
6．2．2低通极点的带阻变换 211
6．2．3窄带有源带阻滤波器 214
6．2．4有源空网络 221
参考文献 225
第7章时域网络 226
7．1全通传递函数 226
7．1．1一阶全通传递函数 226
7．1．2二阶全通传递函数 227
7．2延迟均衡节电路 228
7．2．1LC全通结构 228
7．2．2有源全通结构 232
7．3全通延迟线设计 236
7．3．1低通到全通变换 236
7．3．2LC延迟线 238
7．3．3有源延迟线 240
7．4滤波器的延迟均衡 241
7．4．1一阶均衡器 243
7．4．2二阶均衡器 245
7．5宽带90°相位移网络 249
7．6采用重复元件的无源延迟线设计 254
7．6．1全通延迟线 254
7．6．2镜像参数非对称延迟线 255
参考文献 256
第8章LC滤波器设计的改进和阻性网络的使用 257
8．1简介 257
8．2抽头电感器 257
8．3电路变换 260
8．3．1诺顿电容变压器 260
8．3．2窄带近视 262
8．4有寄生电容的设计 264
8．5不合理Q值的幅度均衡 266
8．6节省线圈绕组的椭圆函数带通滤波器 269
8．7滤波器调节方法 273
8．8测试方法 274
8．8．1插入损耗和频率响应 274
8．8．2滤波器网络输入阻抗 275
8．8．3时域工作特性 277
8．8．4群延迟 277
8．8．5电感Q值测量 279
8．9不等阻抗的设计 280
8．9．1指数抽头的阻抗标定 280
8．9．2用于阻抗匹配的最小损耗接口 280
8．9．3设计用于阻抗匹配的非对称阻性T和?衰减器 281
8．10对称衰减器 283
8．10．1对称T和?衰减器 283
8．10．2桥T衰减器 284
8．11功率分配器 284
8．11．1电阻性功率分配器 284
8．11．2魔T分配器 285
8．12现有设计中引入传输零点 286
参考文献 288
第9章LC和有源滤波器的元件选择 289
9．1基本磁学概念回顾 289
9．1．1测量单位 289
9．1．2磁饱和和直流极化 290
9．1．3电感损耗 290
9．1．4空气间隙效应 291
9．2磁性材料和电感的物理形状因子 291
9．2．1磁性材料 292
9．2．2磁性线圈结构 293
9．2．3表面安装射频（RF）电感 294
9．3电容器的选用 295
9．3．1电介质性能 296
9．3．2电容器的结构 297
9．3．3用于滤波器的电容器选用 299
9．4电阻 304
9．4．1固定电阻 304
9．4．2可变电阻 307
9．4．3电阻的约翰逊（热）噪声 308
参考文献 309
第10章归一化滤波器设计表 310
第11章开关电容滤波器 350
11．1简介 350
11．2开关电容滤波器理论 350
11．2．1开关电阻 350
11．2．2作为一个功能电路的基本积分器 351
11．2．3开关电容滤波器噪声的限制 352
11．3通用开关电容二阶滤波器 352
11．3．1工作模式 353
11．3．2工作模式特点 356
11．3．3采用MF10和LMF100的双通用二阶滤波器 357
11．4开关电容滤波器的类型 360
11．4．1通用型 360
11．4．2采用微处理器的可编程通用开关电容滤波器 361
11．4．3引脚可编程通用开关电容滤波器 361
11．4．4专用开关电容滤波器 362
11．5开关电容滤波器选用指南 362
参考文献 363
第12章可调和固定延迟与幅度均衡器 364
12．1均衡的需求 364
12．2均衡工作过程 364
12．2．1幅度均衡 364
12．2．2延迟均衡 366
12．3用于幅度和延迟均衡器的极-零概念 367
12．4可调延迟和幅度均衡器电路 367
12．4．1LC延迟均衡器 367
12．4．2LC延迟和幅度均衡器 369
12．4．3有源延迟和幅度均衡器 371
参考文献 375
第13章电压反馈运算放大器 376
13．1基本运算放大器理论回顾 376
13．1．1理想放大器 376
13．1．2反相放大器 377
13．1．3同相放大器 378
13．1．4差分输入放大器 379
13．1．5差分输入和输出放大器电路 380
13．2非理想放大器分析 380
13．2．1同相放大器分析 380
13．2．2反相放大器分析 381
13．2．3稳定性 381
13．2．4开环增益效应 383
13．3掌握运算放大器技术指标 384
13．3．1带宽和增益 384
13．3．2相位和增益裕量 384
13．3．3DC偏移 384
13．3．4摆率限制 385
13．3．5建立时间 386
13．3．6共模抑制比 386
13．3．7输出电压摆动 386
13．3．8噪声 386
13．3．9总谐波失真（THD） 387
13．4电源供电考虑 388
13．5运算放大器的选用 390
13．5．1运算放大器的类型 390
13．5．2运算放大器的封装 390
13．5．3常用的放大器 390
13．6在生产制造过程中的有关考虑 392
参考文献 393
第14章线性放大器应用 394
14．1电阻性反馈网络 394
14．1．1加和减信号 394
14．1．2仪器用放大器 396
14．1．3交流耦合放大器 397
14．1．4用于高输入阻抗的电压跟随器自举电路 399
14．1．5用于降低反相放大器反馈环路电阻值的T网络 399
14．1．6用于高输入阻抗的自举反相放大器电路 400
14．2电流-电压和电压-电流变换器 400
14．2．1电流-电压变换器 400
14．2．2电压-电流变换器（电流源） 401
14．2．3Howland电流泵 403
14．2．4电流型放大器 404
14．3桥式放大器 405
参考文献 406
第15章非线性电路 407
15．1理想整流器与应用 407
15．1．1半波精密整流电路 408
15．1．2全波精密整流电路 409
15．1．3峰值检波器 410
15．1．4取样和保持电路 410
15．2自动增益控制 412
15．3对数和反对数电路 415
15．4乘法器 417
15．4．1吉尔伯特单元 417
15．4．2乘法器参数 417
15．4．3乘法器的数学功能 418
15．5调制器 419
参考文献 420
第16章波形成形 421
16．1积分器和微分器 421
16．1．1理想积分器 421
16．1．2一种实用积分器 422
16．1．3微分器 423
16．2比较器 424
16．2．1基本比较器 424
16．2．2窗口比较器 426
16．2．3回滞 426
16．2．4限幅器 428
16．2．5采用比较器的延时电路 429
参考文献 431
第17章波形产生 432
17．1正弦波信号发生器 432
17．1．1相移振荡器 432
17．1．2维恩（Wien）桥式振荡器 435
17．1．3多反馈带通振荡器 436
17．2非正弦信号波形的产生 436
17．2．1方波张弛振荡器 436
17．2．2三角波张弛振荡器 437
17．2．3555定时器 438
17．2．4六反相器RC振荡器 442
参考文献 447
第18章电流反馈放大器 448
18．1电流反馈放大器简介 448
18．2电流反馈放大器的分析和应用 449
18．2．1电流反馈放大器模型 449
18．2．2稳定性 451
18．2．3电流反馈运算放大器的摆率 452
18．2．4采用电流反馈运算放大器实现电压反馈放大器的设计 453
参考文献 454
第19章大信号放大器 455
19．1D类音频放大器 455
19．1．1半桥电路拓扑 455
19．1．2全桥拓扑 457
19．1．3没有输出滤波器的D类工作 457
19．1．4D类LC滤波器设计 458
19．2分频网络 461
19．3变压器耦合线路驱动器结构 463
19．3．1传统变压器耦合线路驱动器 463
19．3．2差分变压器耦合线路驱动器 463
19．3．3有源输出阻抗线路驱动器 464
19．4热管理 466
参考文献 469
附录A软件下载 470
A．1软件下载 470
A．2安装和使用“滤波器解决方案”（书版） 470
A．3安装和使用“ELI 1．0”程序，用于高达31阶的奇数阶椭圆函数低
通滤波器设计 471
A．4FLTRFORM．XLS公式电子表格 471
模拟滤波器与电路设计手册是2015年由电子工业出版社出版,作者[美]ArthurB.Williams。
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