二十多年前,由于测试需要1kHZ滤波器,想到曾经用过的音叉滤波器,但是音叉体积大,很不方便。后来想到用双T陷波器来个反转,变成窄带带通滤波器;是不是可行其实心里也没底,还好,搭起来不难,当时的产品没用到通用运放,就用磁头放大器搭好电路,一试还真好,原来收音很多毛刺的1kHz信号经过滤波器后变成非常漂亮的正弦波。

 

2000年左右,某车厂要求把报警声由汽车音响发出,可以节省仪表盘的蜂鸣器。当时在汽车音响由MCU或DSP产生的报警声很多杂音,加多种滤波器都滤不干净;这使我又想到了这个窄带带通滤波器,就让工程师加上这个电路,果然声音干净了,发出“咚...,咚…”清脆的声音。

 

下面介绍这个窄带带通滤波器实现的原理:

1、 双T陷波器基本电路:

汽车音响中的低频窄带带通滤波器(电子工程专辑)
图1:双T电路

 

双T电路是一种对称的、对中心频率衰减很大的陷波电路,Q值能够做得比较高。中心频率f0= 1/2πRC

 

2、窄带带通道示意图如图2,把双T电路摆在运放的负反馈回路就变成窄带带通的电路。

 

汽车音响中的低频窄带带通滤波器(电子工程专辑)
图2:窄带带通滤波器示意图

 

3、实际的应用电路如图3所示,图3是个1kHz的窄带带通,Q值约为16。图中的R1、R2、R3和C1、C2、C3组成双T陷波器,在负反馈回路对1kHz有很大的阻抗,所以1kHz得到放大,对其他频率的阻抗很小,基本没什么放大。

 

汽车音响中的低频窄带带通滤波器(电子工程专辑)
图3:1kHz窄带带通滤波器

 

这个电路很容易搭建,也容易见效。这种滤波器很少场合应用,需要用到时候却会苦于无方案。