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巴特沃茲濾波器

巴特沃茲濾波器傳輸函數包括所有極點(diǎn)，并且沒(méi)有零，其表達式如下：

圖4表明四階、低通巴特沃茲濾波器的響應在帶通部分為扁平。這種特性的技術(shù)術(shù)語(yǔ)稱(chēng)作“最大扁平”。之后，它會(huì )顯示，過(guò)渡帶的衰減速率不如切比雪夫濾波器。圖5表明，相同四階巴特沃茲濾波器的階躍響應在時(shí)域中有一些過(guò)沖和振鈴。如果濾波器階數更高，則這種過(guò)沖也會(huì )更高。如果這種濾波器用在多路器之后， 則應考慮其穩定時(shí)間。

圖4：四階、低通巴特沃斯濾波器的頻率響應

圖5：四階、低通巴特沃斯濾波器的階躍響應

切比雪夫濾波器的傳輸函數與巴特沃茲濾波器類(lèi)似，因為它具有所有極點(diǎn)，并且沒(méi)有零：

圖6表明，四階、低通切比雪夫濾波器的頻率響應在帶通區域有0.2dB的紋波。電路設計的極點(diǎn)布局決定了這種紋波?？傊?，紋波量級的增加會(huì )降低過(guò)渡帶的寬度。

理論上，2△AMAX（圖1）的紋波量級可以如我們預期的那樣大或者小。高紋波量級一般會(huì )帶來(lái)更多的帶通區域誤差，但卻可以實(shí)現更快的過(guò)渡帶衰減。

相比巴特沃茲濾波器，過(guò)渡帶衰減速率變化更劇烈。例如，為了滿(mǎn)足0.5dB紋波的三階切比雪夫濾波器的過(guò)渡帶寬要求，要求使用一個(gè)四階巴特沃茲濾波器。盡管使用切比雪夫濾波器時(shí)在帶通區域存在振鈴，但阻帶沒(méi)有振鈴。

0.2dB紋波的四階、低通切比雪夫濾波器的階躍響應，存在相當程度的過(guò)沖和振鈴（圖6）。

圖6：四階、低通切比雪夫濾波器的階躍響應