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内容简介

　　《LC滤波器设计与制作》作为一本介绍LC滤波器设计和制作方法的实用性图书，内容包括了经典设计方法和现代设计方法，如定K型、m推演型、巴特沃思型、切比雪夫型、贝塞尔型、高斯型、逆切比雪夫型、椭圆函数型等低通、高通、带通、带阻滤波器及电容耦合谐振器型窄带滤波器。《LC滤波器设计与制作》中还详细介绍了对于实现滤波器有重要意义的元件值变换方法、匹配衰减器设计方法和电感线圈的设计、制作和测试方法。
　　《LC滤波器设计与制作》的特点是简明易懂、实用性强。即使是不具备电子技术专业知识的人，也能够利用《LC滤波器设计与制作》设计和制作出性能符合使用要求的LC滤波器。
　　《LC滤波器设计与制作》可作为信号处理、信息通信等相关领域的工程技术人员的参考书，也可供大专院校的师生参考使用。

作者简介

　　森荣二
　　1991年进入株式会社ADVANTEST从事频谱分析仪、网络分析仪的开发工作
　　1998年进入美国微冲公司（美国加利福尼亚州，现在的安立公司）作为高级设计工程师从事测定器用微波、毫米波的相关开发工作

内页插图

目录

第1章 滤波器的种类和特性
1．1 滤波器的种类和名称
1．2 理想滤波器的特性
1．3 实际滤波器的特性
1．4 函数型滤波器的特性
【专栏】本书中所涉及的数学运算

第2章 低通滤波器的经典法设计——定K型及m推演型LPF的设计和应用
2．1 定K型低通滤波器特性概述
2．2 依据归一化LPF来设计定K型滤波器
2．3 定K型归一化LPF的设计数据
2．4 m推演型低通滤波器
2．5 m推演型LPF的归一化设计数据及滤波器设计方法
2．6 m推演型滤波器与定K型滤波器的组合设计
2．7 利用m推演型改善匹配性的滤波器设计技术

第3章 巴特沃思型低通滤波器的设计——以其通带衰减特性平坦而闻名，且易于设计
3．1 巴特沃思型低通滤波器特性概述
3．2 依据归一化LPF来设计巴特沃思型低通滤波器
3．3 归一化巴特沃思型LPF的设计数据
3．4 巴特沃思型LPF的电路元件值计算

第4章 切比雪夫型低通滤波器的设计——以通带内允许特性起伏来换取截止特性陡峭
4．1 切比雪夫型低通滤波器特性概述
4．2 依据归一化LPF来设计切比雪夫型低通滤波器
4．3 归一化切比雪夫型LPF的设计数据

第5章 贝塞尔型低通滤波器的设计——通带内群延迟特性最平坦的滤波器
5．1 贝塞尔型低通滤波器特性概述
5．2 依据归一化LPF来设计贝塞尔型低通滤波器
5．3 归一化贝塞尔型LPF的设计数据

第6章 高斯型低通滤波器的设计——群延迟特性在通带内就开始缓慢变化的滤波器
6．1 高斯型低通滤波器特性概述
6．2 依据归一化LPF来设计高斯型低通滤波器
6．3 归一化高斯型LPF的设计数据

第7章 高通滤波器的设计方法——先把归一化LPF变换成归一化HPF，再求待设计HPF的元件值
7．1 依据定K型LPF的数据来设计高通滤波器
7．2 定K型HPF的特性
7．3 依据m推演型归一化LPF的数据来设计高通滤波器
7．4 依据巴特沃思型归一化LPF的数据来设计高通滤波器
7．5 巴特沃思型归一化HPF的设计数据
7．6 依据贝塞尔型归一化LPF的数据来设计高通滤波器
7．7 依据高斯型归一化LPF的数据来设计高通滤波器
7．8 高通滤波器设计中元件寄生电感的有效利用

第8章 带通滤波器的设计方法——先设计带宽与BPF相同的LPF，再进行元件变换而得BPF
8．1 依据定K型归一化LPF的数据来设计BPF
8．2 两种中心频率（几何中心频率和线性坐标中心频率）
8．3 BPF、特性与LPF特性的关系
8．4 BPF、的截止频率和陷波频率的计算
8．5 不同类型的BPF的特性比较

第9章 带阻滤波器的设计方法——先设计带宽与BRF相同的HPF，再进行元件变换而得BRF
9．1 依据定K型归一化LPF的数据来设计带阻滤波器
9．2 依据巴特沃思型归一化LPF的数据来设计带阻滤波器

第10章 变换滤波器构成元件值的方法——旨在使用适当参数的部件来实现滤波器特性
10．1 整备元件值的必要性
10．2 诺顿变换
10．3 π-T/T-π变换
10．4 变压器的使用
10．5 巴特莱特二等分定理
10．6 Ⅲ型基本电路单元的变换
10．7 利用回转器进行的电路变换
10．8 通过添加足够大耦合电容器的办法进行电路变换
附录A 为了使滤波器易于制作而常用的电路变换

第11章 电容耦合谐振器式带通滤波器的设计——适合于窄带滤波器设计
11．1 谐振器耦合式带通滤波器的设计方法
11．2 设计步骤的归纳
11．3 制作高频BPF时的一个重要问题

第12章 逆切比雪夫型LPF的设计——通带内最大平坦，阻带内有陷波点
12．1 阻带频率与阻带衰减量的关系
12．2 逆切比雪夫型LPF特性概述
12．3 归一化逆切比雪夫型LPF的设计数据

第13章 椭圆函数型LPF的设计——允许通带内和阻带内均有起伏，截止特性得以改善
13．1 椭圆函数型归一化LPF的设计数据
13．2 椭圆函数型LPF特性概述

第14章 匹配衰减器的设计和应用——为了准确地测得滤波器特性，必须进行阻抗匹配
14．1 特征阻抗变换器
14．2 T形阻抗变换器和丌形阻抗变换器
14．3 匹配衰减器的设计
14．4 归一化匹配衰减器及阻抗变换器

第15章 电感线圈的设计和制作方法——依据形状和导磁率求匝数
15．1 空芯线圈的设计和制作方法
15．2 环形磁芯线圈的设计和制作方法
15．3 磁芯骨架式可变线圈的设计和制作方法
15．4 空芯线圈的设计数据
附录B 谐振频率测试设备的制作
参考文献
设计示例和计算示例一览表

前言/序言

　　编写本书时，作者特别注重以下三点：
　　(1)只采用加减乘除、幂乘和开平方这样的简单运算，使得没有专业知识的人也能顺利地设计出LC滤波器，在设计之前预先知道其特性。
　　(2)尽可能多地给出一些设计实例和实验结果。
　　(3)充分发挥仿真工具的作用，使滤波器特性的说明尽量简单明了。
　　在市场上，已经有许多关于LC滤波器和滤波器理论方面的优秀著作，但这些著作在讲述滤波器设计问题时，大都涉及较深的数学知识，不免令人望而生畏。本书是作者对滤波器设计方面的内容做了精心研究之后编写的，因而利用本书所讲述的设计方法，既不必进行复杂运算，又能设计、制作出令人满意的LC滤波器。
　　．LC滤波器在难以使用运算放大器等器件的高频领域中起着极为重要的作用，但在设计高频LC滤波器的时候，经常会遇到这样的问题：按照理论计算辛辛苦苦设计出来的滤波器，一经实际测试，却发现其特性距离设计值相距甚远。当就这一问题去请教经验丰富的技术人员时，他们大都能一眼就看出问题所在，一语道破“那是寄生电感的影响”或“那是因为有寄生电容的缘故”。然而在多数情况下，这些寄生因素并不应该成为我们未能设计出实测特性与理论相符合的滤波器的辩解理由。
　　这一问题也是本书所重视的一个问题。实际上，上面所说的寄生电感和寄生电容总是存在的，它们所造成的滤波器实测特性与设计计算结果不一致的问题不可能彻底消除。本书将以测试实例为依据，对于什么样的参数会带来多大程度影响的问题作深入说明，并在此基础上给出最合适的实际装配方法。
　　在讲述带通滤波器(BPF)的各相关章节中，作者特意多安排了一些具体的设计实例，目的在于澄清关于带通滤波器设计方面的一些“讹传”，例如“宽带BPF难以实现”、“不能用高Q值的谐振电路来制作宽带BPF”、“想要加宽BPF的频带，就得把谐振电路的谐振频率按顺序排列在一起”等，这些说法其实都是不对的。
　　遗憾的是，不仅一些年轻的工程师常会说出上述错话，就连一些有经验的工程师，也有人会有这种错误的观点。如果本书能使更多的人对于BPF的设计问题和步骤有深刻理解，作者将感到非常荣幸。
　　书中虽然略去了滤波器理论方面的复杂数学公式，但对于实际制作滤波器时所需要的重要变换和实际装配方法则作了尽可能详细的介绍。如果这些内容能被年轻工程师和经验丰富的骨干工程师们作为“备用手册”来用，作者更感荣幸。
　　在本书出版之际，作者对为本书出版付出了很多心血的CQ出版株式会社的各位同仁表示衷心的感谢。
　　著者
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