二阶有源高通滤波器的设计

二阶有源高通滤波器的设计
二阶有源高通滤波器的设计

模拟电子技术课程设计报告书

课题名称 二阶有源高通滤波器的设计

姓 名 *** 学 号 ****

院、系、部

通信与电子工程学院

※※※※※※※※※ ※※

※※ ※

2011级通信工程

模拟电子技术课程设计

专业**** 指导教师***

2012年12 月21 日

二阶有源高通滤波器的设计

1 设计目的

(1)熟悉二阶有源滤波电路幅频特性和相频特性。

(2)掌握二阶有源滤波电路的快速设计方法。

(3)掌握二阶有源滤波电路的调试及其幅频特性和相频特性的测试方法。

2 设计思路

设计一个下限截止频率为20kHz的二阶有源高通电路:

选择合适的运算放大器以及合适的电容电阻,并使之构成完整的电路图。

3 设计过程

二阶有源高通滤波器由直流稳压电源电路,二阶高通滤波器电路组成,总设计图如图1所示:

图1 总体框图 3.1方案论证

根据设计任务要求设计一个二阶高通滤波电路,频率高于20KHz 的信号可以通过,而信号低于20KHz 的信号衰减。由输出量与输入量之比为传递函数

即2

22)(c

c

VF s Q

s S A s A ωω++

=

式中RC c 1

=ω VF

A Q -=

31

电路中既引用了正反馈,又引入了负反馈。当信号频率趋于零时,反馈很弱;当信号趋于无穷大时,由于RC 的电抗很大,因而Up(s)趋于零。所以,只要正反馈引入得当,就既可能在f=f0时使电压放大倍数数值增大,又不会因为负反馈过强而产生自激振荡。同相输入端电位控制由集成运放和R1,R2组成的电压源,故称为压控电压滤波电路。同时该电路具有减少、增益稳定、频率范围宽的优点。电路中C 、R 构成反馈网络。

3.2电路设计

(1)设计原理二阶高通滤波器的特点是,只允许高于截止频率的信号通过。二阶高通滤波器的理想物理模型如图2所示

C1 图2二阶高通滤波器的理想物理模型

(2)设计分析

二阶有源高通滤波电路图如图2所示,由图可见,它是有两节RC 滤波电路和同相比例放大电路组成,其特点是输入阻抗高,输出阻抗低。 二阶有源高通滤波电路:

a.通带增益

11R R A f vp +

=

b.传递函数

2

2)

()3(1)()(sCR sCR A A sCR s A vp vp

v +-+=

c.频率响应 令CR f π210=

)

3(1

vp A Q -= 则可得出频响表达式

f

f Q j f f A A vp

r 020)1()(

1+-=

(3)参数计算

电容器1C 、2C 的容量应在纳法数量级上,电阻的阻值应在几百千欧以内。 现选择电容大小C 1=C 2=5nF ,则根据公式可得:

R=R=1/(2*π*f L *C )=1/(2*3.14*20000*0.000000005)=1.59千欧,选择电阻 1.66千欧.与计算值有一点误差,所以,可能导致截止频率比20KHz 稍有偏差。

所以选择: R=R=1.66千欧,C 1=C 2=5nF ,R f =5千欧,R 1=10千欧, 则:A 0=1+R f /R 1=1.5

(符合up A <3,能稳定工作)

4 仿真与结果

(1)组装二阶有源滤波电路。 其中R=R=1.66千欧 R f =5千欧,

R 1=10千欧

C=C1=C2=5nF (2)仿真电路图如图3

C1

5nF

C2

5nF

R

1.66kΩ

R0

1.66kΩ

Rf

5kΩ

R1

10kΩ

XBP1

IN OUT

XFG1

VDD

15V

XSC1

A B

Ext Trig

+

+

_

_+_

U1

OPAMP_5T_VIRTUAL

VCC

-15V

图3仿真电路图

(3)波特仪显示结果如图4所示

图4仿真结果

由图4可知,此电路对20KHz以下的信号具有一定的过滤作用,对20kHz以上的信号可以完全通过。此外,由于受运放增益带宽积为有限值的影响,高通滤波器的幅频响应有所下降。

(4)输入信号为30kHz,10V时示波器显示结果如图5所示

图5输入信号为30kHz,10V时示波器显示结果(5)当输入信号为100Hz,10V时示波器显示结果如图6所示

图6 输入信号为100Hz,10V时示波器显示结果

根据图5和图6的对比可知,此电路对20KHz以上的信号可以通过,对20KHz 以下的信号具有一定的抑制作用。

5主要仪器与设备

函数信号发生器一个。

两个5nf 的电容。

两个1.66千欧的电阻,一个5千欧的电阻,一个10千欧的电阻。

运算放大器一个。

示波器一个。

波特仪一个。

6设计体会与建议

6.1设计体会

本次课程设计让我们了解了滤波器的工作原理以及分类,也让我们熟悉了函数发生器与示波器,接触并学会用Multisim10.0进行仿真,强化了我对解决实际电路设计问题。培养了我们独立思考、认识问题、解决问题的能力。

这次课程设计,第一次接触Multisim10.0,这使我在这次设计中遇到的难题层出不穷,明白了理论与实际的差距,,让我感觉到了自己各方面知识的匮乏以及经验的不足,明白在以后的学习中,要注意理论与实际的结合,勤于动手。

6.2对设计的建议

这次课程设计,由于理论知识的不足,再加上平时没有什么设计经验,一开始的时候有些手忙脚乱,不知从何入手。在我们初次接触课程设计的时候,由于是第一次接触,老师就是我们的引路人,老师的指导让我们能够有一个明确的目的和方向,从而效率就能够得到提高,这样我们就会有更充足的时间去学习其

他知识,让自己的知识面更广泛。当然空洞的理论是永远也比不上实际技能的掌握的,让我们自己去解决问题,能更好的培养自己独立思考的能力。不过,还是希望老师您能给我们多一点建议,让我们学到的知识更多,更丰富,这对我们今后的工作也将会有莫大的帮助,在此谢谢老师!

参考文献

[1] 康华光主编. 电子技术基础模拟部分(第五版)[M]. 北京:高等教育出版社,2011.

[2] 童诗白华成英主编.模拟电子技术基础-第三版[M].高等教育出版社,2001.

[3] 崔玮主编.电路原理图与电路板设计教程[M].北京:海洋出版社,2004.

二阶高通滤波器的设计 (2)

前言 当今时代,随着科学技术的发展,先进的电子技术在各个近代学科门类和技术领域中有着不可或缺的核心地位。以前的三次工业革命就使我们的社会发生了翻天覆地的变化,使我们由手工时代进入了现代的电器时代。同时科技在国家的国防事业中发挥了重要的作用,只有科技发展了才能使一个国家变得强大。而作为二十一世纪的一名大学生,不仅仅要将理论只是学会,更为重要的是要将所学的知识用于实际生活之中,使理论与实践能够联系起来。 对信号进行分析与处理时, 常常会遇到有用信号叠加上无用噪声的问题, 这些噪声有的是与信号同时产生的, 有的是传输过程中混入的。因此, 从接收的信号中消除或减弱干扰噪声, 就成为信号传输与处理中十分重要的问题。根据有用信号与噪声的不同特性, 消除或减弱噪声,提取有用信号的过程称为滤波, 实现滤波功能的系统称为滤波器。 低通滤波器在现实生活中运用也十分广泛。该种滤波器是只有在规定的频率范围内才能使信号通过,而且其电路性能稳定,增益容易调节。利用这一性质不仅可以滤出有用信号且同时抑制无用信号。工程上也常常用低通滤波器作信号处理、数据传递和抑制干扰等。例如:无线电发射机使用低通滤波器阻塞可能引起与其它通信发生干扰的谐波发射;固体屏障也是一个声波的低通滤波器,当另外一个房间中播放音乐时,很容易听到音乐的低音,但是高音部分大部分被过滤掉。 我国现在有滤波器的种类和所覆盖的频率虽然基本上满足现有的各种电信设备。但从整体而言,我国有源滤波器的发展比无源滤波器缓慢,尚未大量生产和应用。我国电子产品要想实现大规模集成,滤波器集成化仍然是个重要课题。

第一章设计任务 1.1二阶低通滤波器题目要求 a)设计截止频率f=2kHz的滤波器 b)输出增益Av=2 c)要求用压控电压源型、无限增益多路反馈型两种方法

二阶压控型低通滤波器设计

二阶压控型低通滤波器设计 1. 设计要求 设计一个二阶压控型低通滤波器,要求通带增益为2,截止频率为2KHz ,可以选择0.01uF 电容器,阻值尽量接近实际计算值,电路设计完后,画出频率响应曲线,并采用Multisim 软件进行仿真分析。 2. 设计目的 (1) 进一步掌握滤波器电路的工作原理和参数计算。 (2) 熟练使用Multisim 进行简单的电路设计和仿真。 3. 问题分析与参量计算 3.1 问题的简单分析 二阶压控型低通LPF 电路基本原理图可参照教材P345页(如下) 而题目中已经给出了电容的值,故我们所要做的只是确定电阻阻值以及进行电路合理的相关改善。 实验所选取的运放器是a741,实验是在Multisim 环境仿真完成的。 3.2 计算电路相关参数 (1) 低通滤波器在通带将内电容视为开路,给电路引入负反馈从而满足“虚短”、“虚断”,通带增益 3412up R A R =+ =,则34R R =,取34R R == 10k Ω。 (2) 传递函数:为方便计算,取1212,R R R C C C ====,由“虚短”、“虚断”及叠 加定理,得()() ()()() ()()()677776/1()()[()]0up p p p i U s A U s U s U s sCR U s U s U s U s U s U s sC R R ==+-----= 得到传递函数:62()1()()1(3)()u up i up U s A s A U s A sCR sCR ==+-+ 令s j ω=,取012f RC π=,2f ωπ=,2 001(3)()up u up A A f f j A f f ?=+-- (3) 当f 为截止频率时,200|1(3)()|2up f f j A f f +--=,令0f x f =,则得方程 4210x x --=,解得x ,因为2f kHz =,取0.01C F μ=可解得10.1224R k ≈Ω电阻,由于实际试验中难以的到10.1224k Ω的电阻,故实际试验中用10k Ω的电阻代替之 (4)入10,1p V mv f kHz ==的信号源 最终得到的电路图: 3.3二阶压控电压源低通滤波器(LPF )的幅频特性 Q=13-Aup =13-2 =1 ,所以Q=1的曲线即为此二阶压控电压源低通滤波器(LPF )的幅频特性。

高通有源滤波电路

湖南文理学院 课程设计报告 评阅意见: 评阅教师日期

有源高通滤波电路

目录 第一章简介 1.1 设计要求 (3) 1.2 设计作用与目的 (3) 1.3 所用仪器设备 (4) 第二章设计原理 2.1 设计方案及方案选择 (5) 2.2 模块电路设计及分析 (6) 2.3 总体设计 (10) 2.4 元件参数 (11) 第三章设计硬件及软件过程 3.1 Multisim仿真图 (13) 3.2 仿真结果 (14) 3.3 系统调试结果分析 (16) 第四章总结与展望

第一章简介 1.1设计要求 有源高通滤波电路能传送输入信号中有用的频率成分,衰减或抑制无用的频率成分,并对有用的频率成分具有一定的电压放大作用。有源高通滤波电路应包括:滤波电路;集成运放;反馈电路,三个部分。滤波电路能有效滤除无用频率信号成分,保留有用频率信号成分。集成运放和反馈电路使电路具有一定的电压放大作用,使电路滤波特性趋于理想。通过对有源滤波电路的探究,设计了一四阶有源高通滤波电路。在Multisim 10软件中进行仿真实验,对电路的频率特性和不同频率下输出的信号进行了分析,电路能有效滤除或衰弱频率为100Hz以下的电压信号,对频率100Hz以上的电压信号有放大作用。最终结果基本达到了预期要求。 1.2设计作用与目的 滤波器是减少或消除谐波对电力系统影响的电气部件,广泛应用于电力系统、通信

发射机与接收机等电子设备中,它能减弱或消除谐波的危害,对无用信号尽可能大的衰减,让有用信号尽可能无衰减的通过,从而纠正信号波形畸变。所以,无论信号的获取、传输,还是信号的处理和交换都离不开滤波技术。 在近代电信设备和各类控制系统中,滤波器应用极为广泛,尤其是有源高通滤波器。它在通讯、声纳、测控、仪器仪表等领域中有着广泛的应用,有源高通滤波器的优劣直接决定产品的优劣。所以研究滤波器,具有重大意义。 1.3 所用仪器设备 表:有源高通滤波电路明细表 序号代号名称规格数量备注 1 R1、R2、R3、R4 电阻 4.7kΩ 4 2 R5 电阻18 kΩ 1 3 R6 电阻 5 kΩ 1 4 R7 电阻 2.7 kΩ 1 5 R8 电阻 6.2 kΩ 1 6 C1、C2、C3、C4 电容0.33μF 4 7 U1、U2 运放OP07 2

(完整word版)2阶有源高通滤波器

上海大学2013 ~2014 学年冬季学期研究生课程 课程名称:现代电路课程编号:07Z097004 论文题目: 二阶有源高通滤波电路 研究生姓名: 李兵学号: 12720970 论文评语: 成绩: 任课教师: 评阅日期:

摘要:二阶高通滤波器是容许高频信号通过,减弱频率低于截止频率信号通过的滤波器。高通滤波器具有综合功能,他可以滤掉若干次高次谐波,并且减少滤波回路数。对于不同的滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不一样,比如在音频信号也使用低音消除器或者噪声滤波器。 关键字:高通滤波器,截止频率,高频响应,Multisim 。 1、电路设计 1.1 图1给出了二阶有源巴特沃兹高通滤波器的结构。 图1 二阶有源巴特沃兹高通滤波器 正反馈型有源滤波器也叫做sallen-key 电路,是以这种电路的发明者命民的也有从工作形态上命民围vcvs (电压控制型电压源)的,他的滤波器相当于一个电压源。它是2阶的高通滤波器。这个电路是一个op 放大器,采用的是同相输入接法,因此输入阻抗很高,输出阻抗很低,由于连接缓冲器,他的增益是1,所以不需要决定曾益量的电阻,能过以较少的元器件数目实现2阶滤波器,使用的非常多,比较麻烦的Ra 和Rb 值不一样,所以计算麻烦一点。 1.2 传递函数 1.3 1a 和1b 分别为巴特沃兹系数

1.4 当给定电容值和截止频率时,可以得到电阻值 本文设计的是二阶高通滤波器,所以选取414.11=a ,11=b 1.5 当nF C KHz f c 100,10==时,可以求出电阻1R 和2R R1= 225.08Ω ,R2= 112.54Ω 2、Multisim 仿真 图2.1 二阶巴特沃兹高通滤波器仿真电路图

二阶有源带阻滤波器课程设计汇总

二阶有源带阻滤波器 设计报告 目录 1、设计要求………………………..P1 2、设计作用及目的………………..P1 3、设计的具体实现 ⑴系统概述……………………...P1-P8 ⑵单元电路设计及仿真分析…...P9-P22 ⑶PCB版电路制作……………..P 4、心得体会及建议………………...P 5、附录……………………………...P 6、参考文献………………………...P

一、设计要求 ⑴、设计一个二阶有源带阻滤波器电路,要求中心频率0f=50Hz,Q=10; ⑵、设计时要综合考虑实用、经济并满足性能要求指标; ⑶、合理选用元器件。 二、设计的作用、目的 ⑴、掌握二阶有源带阻滤波器电路的设计方法 ⑵、了解二阶有源带阻滤波器的性能特点 ⑶、掌握二阶有源带阻滤波器的安装与调试方法 ⑷、掌握滤波器有关参数的测量、计算方法 ⑸、理论应用于实践,增强动手能力 三、设计的具体实现 1、系统概述 ⑴、相关知识了解 由有源器件(晶体管或集成运放)和电阻、电容构成的滤波器称为RC有源滤波器。滤波器分为一阶、二阶和高阶滤波器。阶数越高,其幅频特性越接近于理想特性,滤波器的性能就越好。滤波器的功能是让一定频率范围内的信号通过,抑制或急剧衰减此频率范围以外的信号。可用在信号处理、数据传输、抑制干扰等方面。这类滤波器主要优点是:小型,价廉;不需要阻抗匹配且可具有一定的增益;抗干扰能力强;截止频率低(可低至10-3Hz)。因受运算放大器的频带限制,主要用在超低频至几百千赫的频率范围。根据滤波器所能通过信号的频率范围或阻止信号频率范围的不同,滤波器可分为低通、高通、带通与带阻等四种滤波器。 这里专门对二阶有源带阻滤波器进行研究。常用的二阶有源带阻滤波器电路有两种形式,一种是无限增益多路负反馈(MFA)有源二阶带阻滤波器电路,另一种是电压控制电压源(VcVs)有源二阶带阻滤波器电路。 电压控制电压源电路,它的运放为同相输入,具有高输入阻抗、低输出阻抗

二阶高通滤波器的设计

模拟电路课程设计报告设计课题:二阶高通滤波器的设计 专业班级:电信本 学生姓名: 学号:69 指导教师: 设计时间:1月3日

题目:二阶高通滤波器的设计 一、设计任务与要求 ① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路; ② 截止频率f c =200Hz ; ③ 增益A V =2; ④ 用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源(±12V )。 二、方案设计与论证 二阶高通滤波器是容许高频信号通过、但减弱(或减少)频率低于截止频率信号通过的滤波器。高通滤波器有综合滤波功能,它可以滤掉若干次高次谐波,并可减少滤波回路数。对于不同滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不同。其在音频应用中也使用低音消除滤波器或者噪声滤波器。本设计为分别使用压控电压源和无限增益多路反馈两种方法设计二阶高通滤波器。二者电路都是基于芯片ua741设计而成。将信号源接入电路板后,调整函数信号发生器的频率,通过观察示波器可以看到信号放大了2倍。现在工厂对于谐波的治理,应用最多的仍然是高压无源滤波器,高压无源滤波器有多种接线方式,其中单调谐滤波器及二阶高通滤波器使用最为广泛,无源滤波器具有结构简单、设备投资较少、运行可靠性较高、运行费用较低等优点, 2.1设计一、用压控电压源设计二阶高通滤波电路 与LPF 有对偶性,将LPF 的电阻和电容互换,就可得一阶HPF 、简单二阶HPF 、压控电压源二阶HPF 电路采用压控电压源二阶高通滤波电路。 电路如图2-1所示,参数计算为: 通带增益: 3 4 1R R Aup + = Aup 表示二阶高通滤波器的通带电压放大倍数 截止频率: RC f π210=

二阶低通有源滤波器设计

光电子线路课程设计二阶低通有源滤波器的设计

一、 实验要求 利用给定电阻、电容,与ua741,设计一二阶有源低通滤波器,截止频率1KHz 。 二、 理论计算 二阶低通有源滤波器传递函数 r r r r s o R R C C s C R A C R C R s R R C C A V V 212112 2111) 1(111+ ??? ? ? ?-+++=2 22 c c c s Q s A ωωω++ = 其归一化的传输函数: 1 12 ++= L L s o s Q s A V V 其中: c L s s ω= 。Q 为品质因数,取2 1= Q 通带内的电压放大倍数:11R R A f += 取f R =1R =33K Ω,使A=2. 滤波器的截止角频率:c r c f C C R R πω21 2 1== ----------------1 又, 2 111 )1(11C R A C R C R Q r r c -++= ω----------2 再取f R R C C ==,21, 带入1、2计算 得: 7.4,033..021====f R R uf C C K Ω时 02.1=c f KHz

三、 仿真 图1 仿真电路 图2 仿真波形 在仿真过程中发现,当取7.4,033..021====f R R uf C C K Ω时,截止 频 率 为 1.29KHz 。 调 整 参 数 , 使 ΩΩ,K R K R uf C C f 1.55.7,033..021====,得到截止频率为1.062KHz , 幅频特性较好。

二阶有源滤波器参数计算

二阶有源滤波器设计 一.滤波器类型 按照在附近的频率特性,可将滤波器分为以下三种: 1.巴特沃兹响应 优点:巴特沃兹滤波器提供了最大的通带幅度响应平坦度,具有良好的综合性能,其脉冲响应优于切比雪夫,衰减速度优于贝塞尔。 缺点:阶跃响应存在一定的过冲和振荡。 2.切比雪夫响应 优点:与巴特沃兹相比,切比雪夫滤波器具有更良好的通带外衰减。 缺点:通带内纹波令人不满,阶跃响应的振铃较严重。 3.贝塞尔响应 优点:贝塞尔滤波器具有最优的阶跃响应——非常小的过冲及振铃。 缺点:与巴特沃兹相比,贝塞尔滤波器的通带外衰减较为缓慢。 (注意: 巴特沃兹及贝塞尔响应的3dB衰减位于截止频率处。 而切比雪夫响应的截止频率定义为响应下降至低于纹波带的频点频率。 对于偶数阶滤波器而言,所有纹波均高于0dB的直流响应,因此截止频点位于0dB衰减处;而对于奇数阶滤波器而言,所有纹波均低于 0dB的直流响应,因此截止频点定义为低于纹波带最大衰减点。)

二.最常用的有源极点对电路拓扑 1.MFB拓扑 也称为无限增益拓扑或Rauch拓扑; 适用于高Q值高增益电路; 其对元件值的改变敏感度较低。 2.Sallen-Key拓扑 下列情况时,使用效果更佳: 对增益精度要求较高; 采用了单位增益滤波器; 极点对Q值较低(如:Q<3); (特例:某些高Q值高频率滤波器若采用MFB拓扑,则C1值须很小以得到合适的电阻值。而由于寄生电容干扰使得低容值将导致极大干 扰)。 (注意: MFB拓扑不能用于电流反馈型运放,而S-K拓扑电压、电流反馈型运放均可; 差分放大器只能采用MFB拓扑; S-K拓扑的运放输出阻抗随频率增加而增加,故通带外衰减能力受限,而MFB拓扑则无此问题。)

二阶高通滤波器的设计_(2)要点

模拟电路课程设计任务书 20 10 -20 11 学年第 2 学期第 1 周- 2 周

摘要 二阶高通滤波器是容许高频信号通过、但减弱(或减少)频率低于截止频率信号通过的滤波器。高通滤波器有综合滤波功能,它可以滤掉若干次高次谐波,并可减少滤波回路数。对于不同滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不同。其在音频应用中也使用低音消除滤波器或者噪声滤波器。本设计为分别使用压控电压源和无限增益多路反馈两种方法设计二阶高通滤波器。二者电路都是基于芯片LM324设计而成。将信号源接入电路板后,调整函数信号发生器的频率,通过观察示波器可以看到信号放大了5倍。现在工厂对于谐波的治理,应用最多的仍然是高压无源滤波器,高压无源滤波器有多种接线方式,其中单调谐滤波器及二阶高通滤波器使用最为广泛,无源滤波器具有结构简单、设备投资较少、运行可靠性较高、运行费用较低等优点, 关键字:高通滤波器;二阶;有源;

目录 前言 (4) 第一章设计内容 (5) 1.1设计任务和要求 (5) 1.2设计目的 (5) 第二章滤波器的基本理论 (6) 2.1滤波器的有关参数 (6) 2.2有源滤波和无源滤波 (7) 2.3巴特沃斯响应 (8) 第三章滤波系统中高通滤波器模块设计 (11) 3.1压控电压源二阶高通滤波电路 (11) 3.2无限增益多路反馈高通滤波电路 (12) 第四章二阶高通滤波器电路仿真 (13) 第五章系统调试 (16) 第六章结论 (17) 5.2对本设计优缺点的分析 (17) 5.1结论结论与心得 (17) 附录一LM324引脚图 (18) 附录二元件清单 (19) 附录三参考文献 (20)

二阶有源低通滤波器

设计题题目 二阶有源低通滤波器 设计一个有源低通滤波器的截止频率为kHz f 10 。 方案论证 (1):对信号进行分析与处理时, 常常会遇到有用信号叠加上无用噪声的问题, 这些噪声有的是与信号同时产生的, 有的是传输过程中混入的。因此, 从接收的信号中消除或减弱干扰噪声, 就成为信号传输与处理中十分重要的问题。根据有用信号与噪声的不同特性, 消除或减弱噪声,提取有用信号的过程称为滤波, 实现滤波功能的系统称为滤波器。 滤波器分为无源滤波器与有源滤波器两种 工作原理: 二阶有源滤波器是一种信号检测及传递系统中常用的基本电路, 也是高阶虑波器的基本组成单元。常用二阶有源低通滤波器的电路型式有压控电压源型、无限增益多路反馈型和双二次型。本次课程设计采用压控电压源型设计课题。 有源二阶滤波器基础电路如图1所示: 图1 二阶有源低通滤波基础电路 它由两节RC 滤波电路和同相比例放大电路组成,在集成运放输出到集成运放同相输入之间引入一个负反馈,在不同的频段,反馈的极性不相同,当信号频率f >>f0时(f0 为截止频率),电路的每级RC 电路的相移趋于-90o,两级RC 电路的移相到-180o,电路的输出电压与输入电压的相位相反,故此时通过电容c 引到集成运放同相端的反馈是负反馈,反馈信号将起着削弱输入信号的作用,使电压放大倍数减小,所以该反馈将使二阶有源低通滤波器的幅频特性高频端迅速衰减,只允许低频端信号通过。其特点是输入阻抗高,

输出阻抗低。 传输函数为: )()()(i o s V s V s A = 2F F ) ()-(31sCR sCR A A V V ++= 当f=0或者频率很小时,各电容可视为开路 F 0V A A ==1+(A vf\-1)R1/R1 称为通带增益 F 31V A Q -=称为等效品质因数 RC 1c = ω 称为特征角频率 则2c n 22c 0)(ωωω++= s Q s A s A 上式为二节低通滤波电路传递函数的典型表达式 注:当Q =0.707时的3dB 截止角频率,当30≥=VF A A 电路将自激振荡。 当jw s =代入 2220222)(c c c c c c VF w s Q w s w A w s Q w s w A s A ++=++= (式11) 则 2220 )(])(1[1lg 20)(lg 20Q w w w w A jw A c c +-= (式12) 2)(1)(arctan )(c c w Q w w w --=? (式13)

二阶有源带通滤波器设计及参数计算

滤波器是一种只传输指定频段信号,抑制其它频段信号的电路。 滤波器分为无源滤波器与有源滤波器两种: ①无源滤波器: 由电感L、电容C及电阻R等无源元件组成 ②有源滤波器: 一般由集成运放与RC网络构成,它具有体积小、性能稳定等优点,同时,由于集成运放的增益和输入阻抗都很高,输出阻抗很低,故有源滤波器还兼有放大与缓冲作用。 利用有源滤波器可以突出有用频率的信号,衰减无用频率的信号,抑制干扰和噪声,以达到提高信噪比或选频的目的,因而有源滤波器被广泛应用于通信、测量及控制技术中的小信号处理。 从功能来上有源滤波器分为: 低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、 带通滤波器(BPF)、带阻滤波器(BEF)、 全通滤波器(APF)。 其中前四种滤波器间互有联系,LPF与HPF间互为对偶关系。当LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率时,将LPF与HPF相串联,就构成了BPF,而LPF与HPF并联,就构成BEF。在实用电子电路中,还可能同时采用几种不同型式的滤波电路。滤波电路的主要性能指标有通带电压放大倍数AVP、通带截止频率fP及阻尼系数Q等。 带通滤波器(BPF) (a)电路图(b)幅频特性 图1 压控电压源二阶带通滤波器 工作原理:这种滤波器的作用是只允许在某一个通频带范围内的信号通过,而比通频带下限频率低和比上限频率高的信号均加以衰减或抑制。典型的带通滤波器可以从二阶低通滤波器中将其中一级改成高通而成。如图1(a)所示。 电路性能参数 通带增益 中心频率 通带宽度

选择性 此电路的优点是改变Rf和R4的比例就可改变频宽而不影响中心频率。例.要求设计一个有源二阶带通滤波器,指标要求为: 通带中心频率 通带中心频率处的电压放大倍数: 带宽: 设计步骤: 1)选用图2电路。 2)该电路的传输函数: 品质因数: 通带的中心角频率: 通带中心角频率处的电压放大倍数: 取,则:

二阶高通滤波器

高通滤波器的设计 专 业: 应用电子技术 班 级: 2010级 (1)班 学 号: 201030210105 姓 名: 焦义强 指导老师: 黄磊

目录 前言....................................................................................................................... - 3 -第一章设计任务 ............................................................................................... - 4 - 1.1 设计任务及要求......................................................................................... - 4 - 1.2 设计目的..................................................................................................... - 4 -第二章滤波器的基本理论............................................................................. - 4 - 2.1滤波器的有关参数...................................................................................... - 4 - 2.2有源滤波和无源滤波.................................................................................. - 6 - 2.3高通滤波器.................................................................................................. - 7 -第三章滤波系统中二阶高通滤波器设计 .............................................. - 7 - 3.1压控电压源二阶高通滤波电路.................................................................. - 7 - 3.2所需软件前面板(软面板)...................................................................... - 9 - 3.3 所需电子元件............................................................................................. - 9 - 3.4 电路连线图............................................................................................... - 10 -第四章二阶高通滤波电路的测试............................................................. - 11 - 4.1 运放电路波形的输入与输出 .................................................................. - 11 - 4.2 二阶高通运放的频率特性测试............................................................... - 12 -第五章结论 .................................................................................................... - 14 - 5.1对本设计优缺点的分析............................................................................ - 14 - 5.2结论与心得................................................................................................ - 14 -附录一 A741/LM741型运算放大器的资料 ............................................. - 15 -附录二参考文献 ............................................................................................. - 16 -

巴特沃斯高通数字滤波器

数字信号处理课程设计 题目巴特沃斯高通数字滤波器 老师陈忠泽老师 学院电气工程学院 班级电子信息工程0 81班 学号20084470110 姓名何依阳 二0一一年五月

目录: 一、IIR数字高通滤波器的设计 1、数字滤波器的概述 2、数字滤波器的设计步骤 3、设计方法 4、IIR巴特沃斯数字高通滤波器的实例计算 二、软件仿真工具及实现环境简介 1、计算机辅助设计方法 2、 MATLAB直接设计IIR巴特沃斯数字高通滤波器 三、滤波器结构对数字滤波器性能指标的影响分析 1、 IIR系统的基本网络结构 (1) (2)级联型 (3) 四、有限字长运算在网络结构中对数字滤波器的影响 1 、运算量化效应对数字滤波器的影响 2 、参数的字长对数字滤波器性能指标的影响 2.1 、系数量化对数字滤波器的影响 五、运用MATLAB的辅助工具FDATOOL画出系统函数图像 六、设计心得

IIR 数字高通滤波器的设计 一、IIR 数字高通滤波器的设计 1、数字滤波器的概述 所谓数字滤波器,是指输入、输出均为数字信号,通过数值运算处理改变输入信号所含频率成分的相对比例,或者滤除某些频率成分的数字器件或程序。 2、 数字滤波器的设计步骤 设计一个IIR 数字滤波器主要包括下面5个步骤: (1) 确定滤波器要求的规范指标。 (2) 选择合适的滤波器系数的计算(如图一流程图所示)。 (3) 用一个适当的结构来表示滤波器(实现结构)。 (4) 有限字长效应对滤波器性能的影响分析。 (5) 用软件或硬件来实现滤波器。 本次设计的IIR 数字滤波器系数的计算是根据已知的模拟滤波器的特性转换到等价的数字滤波器。本次设计用双线性变换法得到数字滤波器。而且,双线性变换法得到的数字滤波器保留了模拟滤波器的幅度响应特性。 确定数字巴特沃斯 高通滤波器指标 推导出归一化模拟巴特沃斯低通滤波器指 计算出归一化模拟巴特沃斯低通滤波去归一化推导出模拟巴特沃斯高通滤波器 双线性变换推导出数字巴特沃斯高通 图一 流程图

二阶高通巴特沃兹滤波器

巴特沃兹二阶有源高通滤波电路的设计与仿真 摘要:本文给出了巴特沃兹二阶有源高通滤波器的设计方法和设计实例,通过multisim电路仿真试验能够得到一个性能优良的二阶有源高通滤波器,并在Altium Designer中设计出了印刷电路板(PCB)。 关键词:有源;高通滤波器;设计;仿真 1、概述 滤波器,是一种用来消除干扰杂讯的器件,将输入或输出经过过滤而得到纯净的直流电。对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路,就是滤波器,其功能就是得到一个特定频率或消除一个特定频率。而有源滤波器在滤波的同时还能对信号起放大作用。在各种经典滤波器类型中,巴特沃斯滤波器是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零的滤波器。 2、设计方法 ①设计流程 由于现在巴特沃兹低通滤波器的设计已经有了完整的计算公式与图表,所以设计模拟高通巴特沃兹滤波器时可先将要设计的技术指标通过某种频率转换关系转换成模拟低通滤波器的技术指标,并依据这些技术指标设计出低通滤波器的转移函数,然后在依据频率转换关系变成所要设计的滤波器的转移函数,得出转移函数后可和电路的转移函数相比较,从而确定各种器件的参数。

② 设计步骤 1、高通滤波器转移函数的确定 由于滤波器的幅频特性都是频率的偶函数,通过λ和η轴上各主要频率点的对应关系可得λη=1.因此,可将高通滤波器的频率η转换成低通滤波器的频率λ,通带与阻带衰减αp, αs 保持不变。考虑到对称性可得 H(s)=G(p)其中p=Ωp/s 又查表得二阶低通巴特沃兹滤波器的转移函数为G(p)=1 22p 0 ++p G 所以二阶高通巴特沃兹滤波器的转移函数为H(s)= 2 22 0C C s Q s S H ωω++ 其中H0是任 意增益因子,ωc 是截止频率,Q 是品质因数 2、压控电压源二阶有源高通滤波器图形如下 其传输函数为: Au(s)= 2 12111221222 1 )1uo 1(11(uo C C R R S C R A C R C R S S A + -+++)= 2 C 22 uo C S Q S S A ωω++

二阶低通滤波器的设计--模电课设报告要点

课程设计说明书 课程设计名称:模拟电路课程设计 课程设计题目:二阶低通滤波器的设计学院名称:南昌航空大学信息工程学院专业:通信工程班级: 学号:姓名: 评分:教师: 2013 年03 月06 日

模拟电路课程设计任务书 2012-2013 学年第2学期第 1 周- 3 周 注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。 2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

摘要 有源滤波器是由工作在线性区的集成运放和RC网络组成,实际上是一种具有特定频率响应的放大器。滤波器主要用来滤除信号中无用的频率成分。 本次实验根据实际要求设计一种压控电压源型二阶有源低通滤波电路和无限增益多路反馈二阶有源低通滤波电路,用LM324系列芯片进行工作,内由四个独立的,高增益,内部频率补偿运算放大器组成,采用仿真软件Multisim12.0,对压控电压源型二阶有源低通滤波电路和无限增益多路反馈二阶有源低通滤波电路进行仿真分析、调试,从而实现电路的优化设计。 关键字:LM324,低通,滤波

目录 前言 (1) 第一章系统设计方案选择 (2) 1.1总方案设计 (2) 1.2子框图的作用 (2) 1.3方案选择 (3) 第二章系统组成及工作原理 (4) 2.1压控电压源二阶有源低通滤波器 (4) 2.2无限增益多路反馈二阶有源低通滤波器 (5) 第三章单元电路设计、参数计算、器件选择 (6) 3.1压控电压源二阶有源低通滤波器设计及参数计算 (6) 3.2无限增益多路反馈二阶有源低通滤波器的设计及参数计算 (6) 第四章电路组装及调试 (8) 4.1压控电压源二阶有源低通滤波器电路 (8) 4.1.1调节方法 (8) 4.1.2理论数据 (8) 4.1.3实际测试数据 (8) 4.1.4结果分析 (8) 4.2无限增益多路反馈二阶有源低通滤波器电路 (9) 4.2.1调节方法 (9) 4.2.2理论数据 (9) 4.2.3实际测试数据 (9) 4.2.4结果分析 (10) 4.3实物图 (10) 第五章总结 (11) 参考文献 (12)

电子课设报告---二阶有源高通滤波器

长沙学院 电子技术 课程设计说明书 题目有源高通滤波器设计系(部) 电子信息与电气工程系专业(班级) 光电2班 姓名 学号2013041216 指导教师 起止日期2015.6.1-2015.6.5

模拟电子技术课程设计任务书

长沙学院课程设计鉴定表

目录 一、有源高通滤波器的广泛应用 (5) 二、 LM741EN芯片引脚功能及其应用 (5) LM741芯片引脚和工作说明: (5) 三、有源高通滤波电路介绍及其工作原理 (6) 1.滤波电路 (6) 2.集成运放电路和反馈电路 (6) 3.二阶有源高通电路框架图: (7) 四、有源高通滤波电路的设计 (8) (1)设计方案 (8) (2)元器件参数计算和选择(截止频率的选定) (8) (3)对设计的电路进行仿真调试 (9) ①仿真电路 (9) ②波特图幅频特性 (10) ③波特图相频特性 (10) ④输入波形与输出波形比较(红色为输入波形,蓝色为输出波形) (11) 五、有源高通滤波电路的扩展和改良 (13) 四阶有源高通滤波电路 (13) 利用记录仪观察波形数据 (13) 六、实训总结 (14) 七、参考文献 (14)

一、有源高通滤波器的广泛应用 滤波器是减少或消除谐波对电力系统影响的电气部件,广泛应用于电力系统、通信发射机与接收机等电子设备中,它能减弱或消除谐波的危害,对无用信号尽可能大的衰减,让有用信号尽可能无衰减的通过,从而纠正信号波形畸变。所以,无论信号的获取、传输,还是信号的处理和交换都离不开滤波技术。 在近代电信设备和各类控制系统中,滤波器应用极为广泛,尤其是有源高通滤波器。它在通讯、声纳、测控、仪器仪表等领域中有着广泛的应用,有源高通滤波器的优劣直接决定产品的优劣。所以研究滤波器,具有重大意义。 二、LM741EN芯片引脚功能及其应用 LM741EN是一种应用非常广泛的通用型运算放大器。这类单片硅集成电路器件提供输出短路保护和闭锁自由运作。具有广泛的共同模式,差模信号范围和低失调电压调零能力与使用适当的电位。由于采用了有源负载,所以只要两级放大就可以达到很高的电压增益和很宽的共模及差模输入电压范围。电路采用内部补偿,电路比较简单不易自激,工作点稳定,使用方便,而且设计了完善的保护电路,不易损坏。可广泛应用于各种数字仪表及工业自动控制设备中。 LM741EN引脚图 LM741芯片引脚和工作说明: 1和5为偏置(调零端) 2为正向输入端 3为反向输入端 4接地 6为输出 7接电源 8空脚

二阶低通滤波器..

电子电路设计实践 设计题目:二阶低通滤波器 系别:电气工程学院专业:电气工程及其自动化班级:电气一班姓名: 学号:201151 指导教师:张全禹 时间:2013年4月13日 绥化学院电气工程学院

目录 第一章设计任务与要求 1.1 设计任务 1.2 设计要求 第二章设计方案 2.1 总方案设计 2.1.1 方案框图 2.1.2 子框图的作用 2.1.3 方案选择 第三章设计原理与电路 3.1 单元电路的设计 3.1.1 原理图设计 3.1.2 滤波器的传输函数与性能参数 3.2 元件参数的计算 二阶低通滤波器 3.3 元器件选择 3.4 工作原理 第四章电路的组装与调试 Proteus仿真图 第五章设计总结 附录 元件清单

第一章 设计任务与要求 1.1 设计任务 设计一个二阶低通滤波器 1.2 设计要求 截止频率为f = 2KHz 第二章 设计方案 2.1 总方案设计 2.1.1 方案框图 图2.1.1 RC 有源滤波总框图 2.1.2 子框图的作用 1.RC 网络的作用 RC 网络起着滤波的作用,滤掉不要的信号,通常由电阻和电容组成。 2.放大器的作用 电路中运用同相输入运放,输入阻抗高,输出阻抗很低。 3.反馈网络的作用 将输出信号的一部分或全部通过反馈网络(分正、负反馈)返回给输入端。 2.1.3 方案选择 一个理想的滤波器应在要求的通带内具有均匀而稳定的增益,而在通带以外 则具有无穷大的衰减。然而实际的滤波器则一定差异,为此利用各种函数来逼近理想滤波器的频率特性。 用运算放大器和RC 网络组成的滤波器可以免除电感的非线性特性、磁场屏蔽、损耗、体积和重量过大等缺点。运算放大器的增益和输入电阻高,输入电阻 RC 网络 反馈网络 放大器

四阶有源高通滤波器课程设计

模拟电子技术课程设计报告书 课题名称 四阶有源高通滤波器 姓 名 邓平 学 号 1012201-29 学 院 通信与电子工程学院 ※※※※※※※※※ ※※ ※ ※ ※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2010级电子信息工程 模拟电子技术课程设计

专业电子信息工程专业指导教师胡赛纯 2011年 12 月12日

四阶有源高通滤波器电路的设计 1设计目的 (1)初步掌握一般电子电路设计的方法,得到一些工程设计的初步训练,并为以后的专业课学习奠定良好的基础。 (2)利用教材中有源滤波器的理论知识,并查阅必要的资料设计一个四阶有源高通滤波器。 (3)通过对电子技术的综合运用,使学到的理论知识相互融会贯通,在认识上产生一个飞跃。 2 设计思路 (1)设计二阶高通滤波器的电路图,计算出电路元件的参数。 (2)在二阶高通滤波器电路的基础上,将两个二阶高通滤波器电路串联,得到一个四阶有源高通滤波器电路。 (3)将设计好的电路图放到Multisim仿真软件中进行仿真 (4)观察滤波器的幅频特性和测量技术指标参数 3 设计方案 3.1 二阶高通滤波器电路 图1是一个无源二阶高通滤波器电路,为了提高它的滤波性能和带负载的能力,将该无源网络接入由运放组成的放大电路,组成二阶有源RC高通滤波器。高通滤波电路的传递函数为:

2 00 2 2 00 ()()()/i U s s H s A U s s sw Q w ==++ 图1 是一个二阶高通滤波器 其传输函数为: 2 2 ()()1(3)() v vp vp sCR A s A A sCR sCR =?+-+ 通带放大倍数: 1 1f up R A R =+ 截止频率: 1 2p f RC π= 品质因数: 13up Q A = - 3.2 四阶高通滤波器电路 四阶高通滤波器的特点是,只允许高于截止频率的信号通过,通过两个二阶高通滤波器电路的串联可得一个四阶高通滤波器电路。下图是四阶高通滤波器的

二阶有源滤波器设计实验报告

二阶有源滤波器的设计 姓名: 学号:

摘要:滤波器是一种选频电路,是一种能让需要频段的信号顺利通过,而对其它频段信号进行抑制(或大为衰减)的电路。滤波器在通信技术、测量技术、控制系统等领域有着广泛的应用。 滤波器的分类很多,根据滤波器对信号频率选择通过的区域,可分为低通、高通、带通和带阻等四种滤波器;按使用的滤波元件不同,可分为LC 滤波器、RC 滤波器、RLC 滤波器;按有无使用有源器件,分为有源滤波器和无源滤波器;按通带特征频率fo 附近的频率特性曲线形状不同,常用的可分为巴特沃斯型滤波器和切比雪夫型滤波器;有源滤波器还分为一阶、二阶和高阶滤波器,阶数越高,滤波电路幅频特性过渡带内曲线越陡,形状越接近理想。 由有源器件(晶体管或集成运放)和电阻、电容构成的滤波器称为RC 有源滤波器,这类滤波器的优点是:通带内的信号不仅没有能量损耗、而且还可以放大,负载效应不明显,利用级联的简单方法很容易构成高阶滤波器,并且滤波器的体积小、重量轻、不需要磁屏蔽。缺点是由于受运算放大器的带宽限制,这类滤波器主要用于低频范围,目前有源滤波器的最高工作频率只能达到1MHz 左右,并且需要直流电源供电,可靠性不如无源滤波器高,在高压、高频、大功率的场合不适用。 本实验设计了RC 有源低通、高通、带通滤波器,并利用利用EDA 工具Multisim 对实验进行仿真演示,列出了具体的分析与设计方法。 1 仿真软件Multisim简介 EDA(就是“Electronic Design Automation”的缩写)技术已经在电子设计领域得到广泛应用。发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。一台电子产品的设计过程,从概念的确立,到包括电路原理、PCB版图、单片机程序、机内结构、FPGA的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在内的物理级设计,再到PCB钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完成。EDA技术借助计算机存储量大、运行速度快的特点,可对设计方案进行人工难以完成的模拟评估、设计检验、设计优化和数据处理等工作。EDA已经成为集成电路、印制电路板、电子整机系统设计的主要技术手段。美国NI公司(美国国家仪器公司)的Multisim软件就是这方面很好的一个工具。而且Multisim 计算机仿真与虚拟仪器技术(LABⅥEW 8)(也是美国NI公司的)可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。学员可以很好地、很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来。并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于

二阶有源低通滤波电路的设计与分析

二阶有源低通滤波电路的设计与分析 设计一种压控电压源型二阶有源低通滤波电路,并利用Multisim10仿真软件对电路的频率特性、特征参量等进行了仿真分析,仿真结果与理论设计一致,为有源滤波器的电路设计提供 了EDA手段和依据。关键词二阶有源低通滤波器;电路设计自动化;仿真分析;Multisim10 滤波器是一种使用信号通过而同时抑制无用频率信号的电子装置,在信息处理、数据传送和 抑制干扰等自动控制、通信及其它电子系统中应用广泛。滤波一般可分为有源滤波和无源滤波,有源滤波可以使幅频特性比较陡峭,而无源滤波设计简单易行,但幅频特性不如有源滤 波器,而且体积较大。从滤波器阶数可分为一阶和高阶,阶数越高,幅频特性越陡峭。高阶 滤波器通常可由一阶和二阶滤波器级联而成。采用集成运放构成的RC有源滤波器具有输入阻 抗高,输出阻抗低,可提供一定增益,截止频率可调等特点。压控电压源型二阶低通滤波电 路是有源滤波电路的重要一种,适合作为多级放大器的级联。本文根据实际要求设计一种压 控电压源型二阶有源低通滤波电路,采用EDA仿真软件Multisim1O对压控电压源型二阶有源 低通滤波电路进行仿真分析、调试,从而实现电路的优化设计。1 设计分析1.1 二阶有源 滤波器的典型结构二阶有源滤波器的典型结构。其中,Y1~Y5为导纳,考虑到UP=UN, 根据KCL可求得式(1)是二阶压控电压源滤波器传递函数的一般表达式,式中, Auf=1+Rf/R6。只要适当选择Yi,1≤i≤5,就可以构成低通、高通、带通等有源滤波器。1.2 二阶有源低通滤波器特性分析设Y1=1/R1,Y2=sC1,Y3=O,Y4=1/R2,Y5=sC2, 将其代入式(1)中,得到压控电压源型二阶有源低通滤波器的传递函数为式(2)为 二阶低通滤波器传递函数的典型表达式。其中,ωn为特征角频率,Q称为等效品质因数。 2 二阶有源低通滤波器的设计2.1 设计要求设计一个压控电压源型二阶有源低通滤波 电路,要求通带截止频率fo=100 kHz,等效品质因数Q=1,试确定电路中有关元件的参数值。2.2 选择运放设计要求的截止频率较高,因此要求运放的频带较宽,选用通频带较宽的 运放,本例选用运放3554AM,带宽为19 MHz,适合用于波形发生电路、脉冲放大电路等。输 出电流,达到100 mA,精度高,满足设计要求。2.3 电路设计为设计方便选取R1=R2=R, C1=C2=C,则通带截止频率为可首先选定电容C=1 000 pF,计算得R≈1.59 kΩ, 选R=1.6 kΩ。等效品质因数,则RF=R6。为使集成运放两个输入端对地的电阻平衡,应使R6//RF=2R=3.2kΩ,则R6=RF=6.4 kΩ,选R6=RF=6.2 kΩ。2.4 理论计算根据实际选择的元件参数重新计算滤波电路的特征参量。式(2)中,令 s=jω,得到二阶低通滤波电路的频率特性为通带截止频率fo与3 dB截止频率 fc计算如下实际设计的二阶有源低通滤波电路,。 3 Multisim分析3.1 用虚拟示波器观察输入输出波形 Multisim环境下,创建的二阶有 源低通滤波器的仿真电路,启动仿真按钮,用虚拟示波器测得的输入输出波形,。可以看出, 输出信号的频率与输入信号一致,输出信号与输入信号同频不同相,说明二阶低通滤波电路 不会改变信号的频率。从图4中可以看出,当输入信号的频率较大(例如200 kHz)时,输出 信号的幅值明显小于输入信号的幅值,而低频情况下的电压放大倍数Auf=2。显然,当输入 信号的频率较大时,电路的放大作用已不理想。调节输入信号V3的频率, 使之分别为126 kHz,100 kHz,2 kHz。由虚拟示波器得到,当输入信号的频率为2 kHz时, 输入输出信号同频同相,且输入信号的幅值约为1 V,输出信号的幅值约为2 V,即Auf=2, 与理论计算相吻合。而输入信号的频率为100 kHz时,Auf≈2。当输入信号的频率为 126 kHz时,输入信号的幅值约为998 mV,输出信号的幅值约为1.369 V,此时,说明3 dB 截止频率fc接近126 kHz。也可以用瞬态分析法观察输入输出波形。3.2 测试幅/相特性 等特征参量3.2.1 用波特图示仪测试频率特性在图3所示的电路中,可以用波特图示

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