在本节中,我们将研究最简单的滤波器传递函数,即一阶和二阶传递函数。这些函数本身在简单滤波器的设计中非常有用。一阶和二阶滤波器也可以级联以实现高阶滤波器。事实上,级联设计是设计有源滤波器(利用运算放大器和 RC 电路的滤波器)最流行的方法之一。由于滤波器极点以复共轭对的形式出现,因此高阶传递函数 T(s) 被分解为二阶函数的乘积。如果 T(s) 为奇数,则在分解中还会有一个一阶函数。然后使用运算放大器 - RC 电路实现每个二阶函数 [以及 T(s) 为奇数时的一阶函数],并将得到的模块级联。如果每个模块的输出都在阻抗水平较低(理想情况下为零)的运算放大器输出端获取,则级联不会改变各个模块的传递函数。因此,级联的总传递函数只是各个块的传递函数的乘积,即原始的T(s)。
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卫星通信 (SATCOM) 系统正在经历多项技术变革,传统设计方法正转向更高的频率和更宽的带宽。新技术正在发挥作用,例如 GaN 放大器,它大大改善了 SWaP,并提高了效率和可靠性。不同的天线技术也极大地影响了系统的设计,包括相控阵、超材料和 3D 打印天线。5G 和物联网服务的推出也影响了 SATCOM 市场,因为各公司正在寻找方法利用这些市场的星座作为商业增长的机会。新太空市场的增长也影响了需要低成本、更小尺寸和更轻重量的设计,尤其是对于小型卫星而言。
2 从 EMC 角度看 D 类放大器 9 2.1 D 类放大器基础知识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.2 D 类放大器的 EM 发射 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 2.3 D 类放大器的特性分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
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2 从 EMC 角度看 D 类放大器 9 2.1 D 类放大器基础知识 ......................。。9 2.1.1 功率级。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。......10 单端功率级 [21, 22]: .........10 差分功率级 [16, 23]: ......。。。。10 2.1.2 调制。。。。。。。。。。。。。。。。。。。........12 2.1.2.1 脉冲宽度调制 (PWM) .......12 2.1.2.2 差分 D 类放大器的 PWM ......14 二元调制: ..................14 三元调制: ....................15 2.1.2.3 自激振荡调制 ........。。。。。。。。16 2.2 D 类放大器的 EM 发射 ...................18 2.2.1 输出轨的 EMI ......................18 2.2.2 供电轨处的 EMI .......。。。。。。。。。。。。。。。20 2.2.3 EMC 解决方案。。。。。。。。..................22 2.3 表征 D 类放大器 .....。。。。。。。。。。。。。。24
B.1 公式(3.5)的证明 ........................135 B.2 公式(3.8)的证明 .......................136 B.3 公式 (3.9) 的证明 ......................137 B.4 公式 (3.11) 的证明 .............。。。。。。。。139