工程信号是不同频率的正弦波的线性叠加。组成信号的具有不同频率的正弦波被称为信号的频率分量或谐波分量。只允许某一频率范围内的信号分量正常通过，而阻止其他频率分量通过的电路称为经典滤波器或滤波电路。
低通滤波器是一种电子滤波器件，允许低于截止频率的信号通过，但高于截止频率的信号不能通过。有源低通滤波器广泛应用于滤波电路中。
滤波器可分为一阶和高阶。阶数越高，幅频特性越陡。高阶滤波器通常由一阶和二阶滤波器级联而成。
二阶有源滤波器的典型结构分析二阶有源滤波器的典型结构如图1所示。其中Y1~Y5为导纳。考虑到Up=UN，可以根据KCL得到：
二阶有源低通滤波器的分解
二阶有源滤波器是信号检测和传输系统中常用的基本电路，也是高阶滤波器的基本单元。二阶有源低通滤波器常见的电路类型有压控电压源、无限增益多路反馈和双二次型。
图中的二阶有源滤波电路由两个RC滤波电路和同相比例放大电路组成。在集成运算放大器的输出和集成运算放大器的同相输入之间引入了负反馈。在不同的频段，反馈的极性是不同的。当信号频率f > > f0 (F0为截止频率)时，电路的每个RC电路的相移趋于-90，两个RC电路的相移趋于-180。电路输出电压的相位与输入电压的相位相反，所以此时通过电容C引到集成运算放大器同相端的反馈是负反馈。反馈信号会削弱输入信号，降低电压放大系数。因此，这种反馈会使二阶有源低通滤波器的幅频特性在高频端迅速衰减，只允许低频信号通过。其特点是输入阻抗高，输出阻抗低。
传递函数为：
最简单二阶低通滤波器的电路图分析。两个非常简单的二阶低通滤波电路分享给你。所谓二阶，其实就是让输出电压在高频段以更快的速度下降，以提高滤波效果，增加一个RC低通滤波器，称为二阶有源滤波电路。它比一阶低通滤波器具有更好的滤波效果。二阶LPF的电路图如图13.06所示，幅频特性曲线如图13.07所示。
与理想二阶波特图相比，幅频特性以-40 dB/dec的速度下降，比一阶下降速度快。然而，通带截止频率之间的幅频特性下降得不够快。
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