光電子線路課程設(shè)計--模擬濾波器設(shè)計(存儲版)
【正文】 …………………………… 11 4. 致謝 …………………………………………………………… 11 5. 參考資料 …………………………………………………… 11 3 光電子線路 課程設(shè)計 —— 模擬濾波器設(shè)計 （南京理工大學(xué)） 摘要： 本文詳細介紹了一種二階有源模擬濾波器的設(shè)計過程 和調(diào)試方法 。對于低通濾波器，要求其上限截止頻率 f 為 1kHz，且增益盡量為 2 倍。 圖 各元件參數(shù)及仿真電路 對電路進行交流分析（ AC Analysis），獲得其頻響特性曲線如下： 圖 仿真 低通頻響曲線 6 由圖 可知最大輸出電壓為 10V，已知輸入電壓設(shè)為 5V，所以增益滿足H=2 倍。當 R1=R2=330Ω時，取 100Hz 時電壓為峰值電壓，得截止頻率為 1300Hz，確實偏離過大 ，但與仿真吻合的較好 。 圖 仿真 帶通頻響特性曲線 由仿真結(jié)果可知， 當 f=1000Hz 時，濾波器輸出最大值 Vo=，以 作為截止頻率電壓值，可得 上下限截止頻率分別為 f1=， f2=1090Hz，基本在設(shè)計范圍之內(nèi)。 此外，減小 R1 的阻值，可以使增益 H 增大，不斷調(diào)整并直至 H 為 2 倍即可。 對于集成運放芯片，要分清引腳關(guān)系，順序不可弄反。這是由于 采用了集成運放等元件，其工作頻率范圍一般都要求小于 1MHz，否則會造成電路特性變壞。根據(jù)公式 ，減小 R2 的阻值，將會使 Q 值增大，衰減加快，從而縮小濾波器的 通帶 帶寬 BW。 帶通濾波器設(shè)計過程 圖 帶通濾波器電路圖 8 帶通濾波器 采用圖 所示連接方式。 12V 供電。 計算機仿真 將 元件 數(shù)值 和電路在 Multisim中進行仿真。在這種情況下，除了采取有效的抗干擾措施之外，采用信號濾波技術(shù)是提高信噪比（ S/N）行之有效的方法。給定 設(shè) 計參數(shù)，依照所給的電阻電容數(shù)值，合理選取電路元件和濾波器結(jié)構(gòu)，以滿足設(shè)計要求。若是高通濾波器，則其下限截止頻率 f 為 500Hz。同時，在 10／ 處，對應(yīng)的頻率 f=，還是存在較大偏離。根據(jù) 公式 可知，可以適當增大 R1 和 R2的值 ，來減小截止頻率的值。 10 在面包板上搭建以上參數(shù) 的 電路，步驟同低通濾波器設(shè)計。 所以，在實際電路中按照以上原則，不斷進行測試和調(diào)整，就可以達到 所要求的設(shè)計參數(shù)。其供電采用正負 12V 電壓，要注意穩(wěn)
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