Sallen-Key 三阶低通滤波器

Sallen-Key Low-Pass Filter (3rd order)

三阶 Sallen-Key 低通:无源 RC 段与二阶 SK 段级联(跟随器输出),滚降达 -60 dB/十倍频。三阶巴特沃斯取 fc1 = fc2 = fc、ζ = 0.5。

参数说明 · 8 条
元件位置(对照电路图)
C1 从 R1 后端对地;C2 从 R2/R3 中点跨接到输出(正反馈电容);C3 对地接在运放同相端。
三阶响应
传函分母为三次多项式,含一个实极点和一对共轭极点:H(s) = (1+s/p₁)·(s²+2ζω₂s+ω₂²) 的倒数形式。
巴特沃斯三阶
最平坦响应取 fc1 = fc2 = fc、ζ = 0.5,此时 -3 dB 频率恰好等于 fc。
设计说明
R3 为设定的阻抗水平(可调整);求解 R1、R2、C3 使三个系数同时满足目标响应。
-3 dB 截止频率
输出幅度降到通带 1/√2(≈70.7%)的频率点,功率恰好减半,图中以圆点标出。
Q(品质因数)
衡量谐振尖锐程度:Q = 0.707 时二阶响应最平坦(巴特沃斯);Q 越大峰越高、过渡带越陡,但元件灵敏度也随之升高。
ζ(阻尼系数)
与 Q 互为倒数关系 ζ = 1/(2Q),部分资料以 ζ 给参数,换算后填 Q 即可。
E24 标称系列
实际电阻/电容只能买到标称值。设计结果给出解析值与最接近的标称值,偏差一栏可直接判断是否可接受。