【正文】 在不斷完善和修改的過(guò)程中，也讓我更加懂得“一分耕耘才有一分收獲”的道理。經(jīng)過(guò)幾天的查閱資料分析電路的原理圖，終于把這個(gè)設(shè)計(jì)做好了，而且經(jīng)過(guò)軟件的仿真證明了我所做的設(shè)計(jì)在誤差允許的范圍內(nèi)是正確的。 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 分析 由上面的仿真圖可以 得出如下結(jié)論： ①增益 AV≈ 2； ②中心頻率 f0≈ 1K； ③ 由 濾波器的交流分析 圖 和圖 、圖 論： Q 值越大，通帶放大倍數(shù)數(shù)值越大，頻帶越窄，選頻特性越好 ； ④由輸入輸出波形圖 、 圖 和圖 可得如下結(jié) 論 :壓控電壓源帶通濾波器輸入輸出同相， 無(wú)限增益多反饋帶通濾波器輸入輸出反相 ； 還可以根據(jù) U0/Ui求出放大倍數(shù)，即 AV； ⑤ 由圖 和圖 可知濾波器的階數(shù)越高過(guò)渡帶越窄； ⑥ 經(jīng)過(guò)電路的仿真分析可以驗(yàn)證該電路的設(shè)計(jì)基本符合題目的要求。 由圖 可以比較出品質(zhì)因數(shù) Q和帶寬 BW有關(guān)， Q越大，幅頻特性曲線越窄，即通頻帶越??； Q 越小，幅頻特性曲線越寬，即通頻帶越小。 軟件的仿真過(guò)程： ① 取用元件： 從元器件庫(kù)中取用所需元件； ② 擺放元件： 調(diào)整元件的位置與方向； ③ 線路連接： 連接元件的引腳。 ④ 方案二是無(wú)限增益多路反饋電路，其中運(yùn)放為反相輸入，輸出電阻通過(guò) C和 R 形成兩條反饋支路，其優(yōu)點(diǎn)是電路有倒相作用，使用的元件少。 ④ 實(shí)驗(yàn)調(diào)整，輸入信號(hào) Vi=100mV，測(cè)帶通濾波器的各項(xiàng)性能參數(shù)，測(cè)量結(jié)果為 : fo=1KHz， BW=200Hz， AV=， Q=5。現(xiàn)在已用計(jì)算機(jī)完成了方程組的求解，并將具有巴特沃思相應(yīng)、切比雪夫響應(yīng)的n=2~8 階的有源濾波器的電路及其所有的 RC 元件的值制成設(shè)計(jì)表，設(shè)計(jì)人員只需要查表就能得到濾波器的電路及 RC 元件電路。 R1與 CR2與 C1構(gòu)成低通濾波器和高通濾波器， R3引入正反饋，使相位超前， R5使相位落后，只要參數(shù)合適，可以使 fo 附近既有正反饋又不造成自激振蕩。圖 所示電路為無(wú)限增益多路反饋電路，其中運(yùn)放為反相輸入，輸出端通過(guò) 1C 、 2R 形成兩條反饋支路，故稱為 無(wú)限增益多路反饋電路。這樣，就可使濾波器f= f0附近的電壓增益提高，使 f= f0附近的對(duì)數(shù)幅頻特性接近理想的水平線。 低通濾波器的設(shè)計(jì) 常用的有源二階低通濾波器電路有兩種形式，一種是無(wú)限增益多路負(fù)反饋有源二階低通濾波器電路，另一種是壓控電壓源（ VCVS）有源二階低通濾波器電路。帶通濾波器是由高通濾波器和低通濾波器串聯(lián)組成。 ④倍頻程選擇性 ? 在兩截止頻率外側(cè)，實(shí)際濾波器有一個(gè)過(guò)渡帶，這個(gè)過(guò)渡帶的幅頻曲線傾斜程度表明了幅頻特性衰減的快慢，它決定著濾波器對(duì)帶寬外頻率成分衰阻的能力。若以信號(hào)的幅值平方表示信號(hào)功率，則所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)正好是半功率點(diǎn)。 實(shí)際濾波器的參數(shù)介紹 理想濾波器是不存在的，在實(shí)際濾波器的幅頻特性圖中，通帶和阻帶之間應(yīng)沒有嚴(yán)格的界限。 要將高通的下限截止頻率ω 2設(shè)置小于低通的上限截止頻率ω 1。在頻譜關(guān)系上，一個(gè)輸入信號(hào)的頻譜 ? ??jaX ，經(jīng)過(guò)濾波器的作用后，被變換成 ? ? ? ??? jXjH aa 的頻譜。其相移和頻率成正比，即為一線性關(guān)系。該響應(yīng)非常平坦，非常接近 DC信號(hào)，然后慢慢衰減至截止 頻率 點(diǎn)為 3dB，最終逼近20ndB/decade的 衰減率 ，其中 n為濾波器的 階數(shù) 。這類濾波器的優(yōu)點(diǎn)是通帶內(nèi)的信號(hào)不僅沒有能量損耗，而且還可以放大，負(fù)載效應(yīng)不明顯，多級(jí)相聯(lián)時(shí)相互影響很小，利用級(jí)聯(lián)的簡(jiǎn)單方法很容易構(gòu)成高階濾波器，并且濾波器的體積小、重量輕、不需要磁屏蔽 (由于不使用電感元件）；缺點(diǎn)是通帶范圍受有源器件 (如集成運(yùn)算放大器）的帶寬限制，需要直流電源供電，可靠性不如無(wú)源濾波器高，在高壓、高頻、大功率 的場(chǎng)合不適用。 90年代至現(xiàn)在主要致力于把各類濾波器應(yīng)用于各類產(chǎn)品的開發(fā)和研制。 濾波，本質(zhì)上是從被噪聲畸變和污染了的信號(hào)中提取原始信號(hào)所攜帶的信息的過(guò)程 ，使用濾波器可以過(guò)濾掉信號(hào)中的噪聲信號(hào)，使信號(hào)變得比較純，更接近于有用信號(hào)。 關(guān)鍵詞 ：有源濾波器，帶通，頻率特性， Multisim7，分析 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 II Abstract In almost all engineering fields are related to signal processing, filter as an important signal processing ponent, has developed quite the development of puter technology, simulation of electronic technology has bee a very wide range of applications, has a strong practical technical basic course. Electronic circuit analysis and design methods have been major changes. Filters are important in our everyday life, use is very extensive, in electronic engineering, munication engineering, automatic control, remote control, measurement equipment, instruments and puters and other technical fields, often need to use a variety of filter. With the rapid development of integrated circuits, integrated circuits can be used to easily form various filter. This paper expounds the basic principle of active band pass filter, the filter transfer function is deduced and gives two kinds of design methods: one is the infinite gain multiple negative feedback ( MFB ) active two order band pass filter circuit, the other is a voltagecontrolled voltage source ( VCVS ) active two order band pass filter circuit, and the two circuit frequency characteristics are analyzed, through the Multisim circuit simulation simulation and the simulation results verify the design method is correct. Key words: active power filter, Band pass, frequency characteristic, Multisim7, Analysis 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Abstract III 目 錄 摘 要 ..............................................................II Abstract ............................................................II 1 緒論 ...............................................................2 濾波器的簡(jiǎn)介 ..................................................2 濾波器的發(fā)展歷程 ..............................................2 濾波器的分類 ..................................................2 濾波器的原理 ..................................................3 模擬濾波的原理 ...........................................3 帶通濾波的原理 ...........................................4 2 技術(shù)指標(biāo)及參數(shù)介紹 .................................................7 技術(shù)指標(biāo) ......................................................7 實(shí)際濾波器的參數(shù)介紹 ..........................................7 3 電路的模塊介紹 .....................................................9 高通濾波器的設(shè)計(jì) ..............................................9 電路參數(shù)的計(jì)算 ...........................................9 電路的仿真結(jié)果 ..........................................9 低通濾波器的設(shè)計(jì) .............................................10 電路的設(shè)計(jì) ..............................................10 電路參數(shù)的計(jì)算 ..........................................11 電路的仿真結(jié)果 ..........................................12 運(yùn)算放大器 LM324 .............................................13 4 方案的設(shè)計(jì) ........................................................15 方案一：二階壓控電壓源帶通濾波電 路 ...........................15 方案一的電路設(shè)計(jì) ........................................15 方案一的電路計(jì)算 ........................................16 方案二 :無(wú)限增益多路反饋帶通濾波電路 ..........................17 方案二的電路設(shè)計(jì) ........................................17 河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）