一、巴特沃斯濾波器是什么

巴特沃斯濾波器是電子濾波器的一種，這種濾波器最先由英國(guó)工程師斯蒂芬·巴特沃斯（Stephen Butterworth）在1930年發(fā)表在英國(guó)《無(wú)線電工程》期刊的一篇論文中提出的，它也被稱作最大平坦濾波器。

巴特沃斯型濾波器在現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的濾波器中，是最為有名的濾波器，由于它設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，性能方面又沒(méi)有明顯的缺點(diǎn)，又因它對(duì)構(gòu)成濾波器的元件Q值較低，易于制作且達(dá)到設(shè)計(jì)性能，因而得到了廣泛應(yīng)用。

二、巴特沃斯濾波器的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些

前文已經(jīng)了解了什么是巴特沃斯濾波器，那么它的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些你知道嗎？

1、巴特沃斯濾波器優(yōu)點(diǎn)：

巴特沃斯濾波器的優(yōu)點(diǎn)是通頻帶內(nèi)的頻率響應(yīng)曲線最大限度平坦，沒(méi)有起伏，而在阻頻帶則逐漸下降為零。在振幅的對(duì)數(shù)對(duì)角頻率的波得圖上，從某一邊界角頻率開(kāi)始，振幅隨著角頻率的增加而逐漸減少，趨向負(fù)無(wú)窮大。

一階巴特沃斯濾波器的衰減率為每倍頻6分貝，每十倍頻20分貝。二階巴特沃斯濾波器的衰減率為每倍頻12分貝，三階巴特沃斯濾波器的衰減率為每倍頻18分貝，如此類(lèi)推。巴特沃斯濾波器的振幅對(duì)角頻率單調(diào)下降，并且也是唯一的無(wú)論階數(shù)、振幅對(duì)角頻率曲線都保持同樣的形狀的濾波器。只不過(guò)濾波器階數(shù)越高，在阻頻帶振幅衰減速度越快。其他濾波器高階的振幅對(duì)角頻率圖和低級(jí)數(shù)的振幅對(duì)角頻率有不同的形狀。

2、巴特沃斯濾波器缺點(diǎn)

巴特沃斯濾波器是濾波器的一種設(shè)計(jì)分類(lèi)，類(lèi)同于切比雪夫?yàn)V波器，它有高通，低通，帶通，帶阻等多種濾波器。

它在通頻帶內(nèi)外都有平穩(wěn)的幅頻特性，但有較長(zhǎng)的過(guò)渡帶，在過(guò)渡帶上很容易造成失真，在調(diào)用MATLAB里的巴特沃斯濾波器做仿真時(shí)，信號(hào)總會(huì)在第一個(gè)周期略微有些失真。