一、巴特沃斯濾波器是什么

巴特沃斯(si)濾(lv)波(bo)(bo)器是電(dian)子濾(lv)波(bo)(bo)器的(de)一種(zhong)，這種(zhong)濾(lv)波(bo)(bo)器最先由英國(guo)工(gong)程師(shi)斯(si)蒂芬·巴特沃斯(si)（Stephen Butterworth）在1930年發(fa)表在英國(guo)《無線電(dian)工(gong)程》期(qi)刊的(de)一篇論文中提出(chu)的(de)，它也被(bei)稱(cheng)作最大平坦濾(lv)波(bo)(bo)器。

巴特沃斯型濾波器在現代設計方法設計的濾波器中，是最為有名的濾波器，由(you)于(yu)它設(she)計(ji)簡單，性能(neng)方(fang)面(mian)又沒有(you)明顯(xian)的(de)缺點，又因它對(dui)構(gou)成(cheng)濾(lv)波器(qi)的(de)元件Q值較(jiao)低，易于(yu)制作且達到(dao)設(she)計(ji)性能(neng)，因而得到(dao)了廣泛應用(yong)。

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二、巴特沃斯濾波器的優缺點有哪些

前文已經了解了什么(me)是巴特沃斯濾(lv)波(bo)器，那么(me)它的(de)優缺點有哪些你知道嗎(ma)？

1、巴特沃斯濾波器優點：

巴特(te)沃斯濾波器的(de)優點是(shi)通頻(pin)帶(dai)內的(de)頻(pin)率(lv)響(xiang)應曲(qu)線最(zui)大(da)限度平坦，沒有起(qi)伏，而(er)在阻頻(pin)帶(dai)則逐漸(jian)下(xia)降為零。在振幅(fu)的(de)對(dui)數對(dui)角頻(pin)率(lv)的(de)波得(de)圖上，從某一邊(bian)界角頻(pin)率(lv)開始，振幅(fu)隨(sui)著角頻(pin)率(lv)的(de)增(zeng)加而(er)逐漸(jian)減少，趨向(xiang)負(fu)無窮大(da)。

一(yi)階(jie)(jie)巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)衰(shuai)減(jian)(jian)率(lv)(lv)為(wei)每倍頻(pin)(pin)(pin)(pin)6分(fen)貝(bei)，每十倍頻(pin)(pin)(pin)(pin)20分(fen)貝(bei)。二階(jie)(jie)巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)衰(shuai)減(jian)(jian)率(lv)(lv)為(wei)每倍頻(pin)(pin)(pin)(pin)12分(fen)貝(bei)，三階(jie)(jie)巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)衰(shuai)減(jian)(jian)率(lv)(lv)為(wei)每倍頻(pin)(pin)(pin)(pin)18分(fen)貝(bei)，如此類推。巴(ba)特沃(wo)斯(si)濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)的(de)振(zhen)幅對(dui)(dui)角頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)單(dan)調下降，并且也是唯一(yi)的(de)無論階(jie)(jie)數(shu)、振(zhen)幅對(dui)(dui)角頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)曲線都保持同樣的(de)形狀的(de)濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)。只不過濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)階(jie)(jie)數(shu)越(yue)高(gao)(gao)，在阻(zu)頻(pin)(pin)(pin)(pin)帶振(zhen)幅衰(shuai)減(jian)(jian)速度越(yue)快(kuai)。其他濾波(bo)(bo)器(qi)(qi)(qi)高(gao)(gao)階(jie)(jie)的(de)振(zhen)幅對(dui)(dui)角頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)圖和低級數(shu)的(de)振(zhen)幅對(dui)(dui)角頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)有不同的(de)形狀。

2、巴特沃斯濾波器缺點

巴特沃斯(si)濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)是濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)的一種(zhong)設計(ji)分類，類同于切比雪夫濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)，它有高通，低通，帶通，帶阻等多種(zhong)濾(lv)(lv)波(bo)器(qi)。

它在通頻帶(dai)(dai)內外都有(you)平穩的(de)幅頻特性，但有(you)較(jiao)長的(de)過渡(du)帶(dai)(dai)，在過渡(du)帶(dai)(dai)上很容(rong)易造(zao)成失(shi)真，在調(diao)用MATLAB里的(de)巴特沃斯濾波器做仿真時，信號(hao)總會在第(di)一個周期略微有(you)些失(shi)真。