带通LC滤波器电路的电感和电容怎么选择

带通LC滤波器的设计需同时考虑中心频率和带宽，电感和电容的选择需满足以下公式和步骤：

1. 确定中心频率（f0​）和带宽（BW）

• 中心频率：需放大的信号频率（如f0​=100kHz）。
• 带宽：允许的通过频带范围（如BW = 10kHz）。

2. 计算特征频率（fc​）

特征频率与带宽相关：

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实际设计中，通常选择：

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3. 电感（L）和电容（C）关系公式

带通滤波器的电感和电容需满足：

4. 选择电感或电容的初始值

• 优先选电感：若需窄带宽，选择较大电感值（如100μH~1mH），注意饱和电流。
• 优先选电容：若对体积敏感，选择较小电容（如100pF~1nF），关注电容Q值。

5. 计算匹配元件值

根据已选元件计算另一元件值：

6. 阻抗匹配与Q值优化

• 电感选择：高频场景选TSMI一体成型电感（低DCR），低频大电流选NR电感。

• 电容选择：高频选陶瓷电容（低ESR），低频可选电解电容（大容值）。

• Q值计算：

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提高Q值可增强选择性，但需平衡元件损耗。

7. 验证选择性

通过仿真或公式计算插入损耗：

确保在通带内损耗小，阻带衰减大。

8. 实际选型注意事项

• 电感：检查自谐振频率（SRF）是否高于f0​，避免电感变容性。
• 电容：关注温度稳定性（如X7R陶瓷电容，-55℃~125℃）。
• 寄生参数：高频时考虑电容的等效串联电感（ESL）和电感分布电容。

示例设计

• 需求：中心频率f0​=1MHz，带宽BW = 100kHz，使用100μH电感。

• 计算电容：

• 选型：选择22nF 陶瓷电容，Q值≥50。

通过迭代计算和实测调整，可优化带通滤波器的频率响应和选择性。