光電子線路課程設(shè)計(jì)--模擬濾波器設(shè)計(jì)(完整版)
【正文】 設(shè)計(jì)過程，可以發(fā)現(xiàn)計(jì)算 結(jié)果與仿真結(jié)果會(huì)有一定的偏差，但是差別不算太大 ，主要是由于手工計(jì)算的一些近似以及仿真時(shí)采用實(shí)際元件模型引入誤差，導(dǎo)致略微的偏差； ? 相對(duì)而言，實(shí)際電路測(cè)試結(jié)果則與計(jì)算仿真結(jié)果相差較大。 此外，信 號(hào)發(fā)生器的輸出電壓要調(diào)整合適 （一般為3V） ，否則輸出波形在示波器上會(huì)發(fā)生失真； 結(jié)論 通過本次光電子線路課程設(shè)計(jì)，即模擬濾波器設(shè)計(jì)，我掌握了濾波器設(shè)計(jì)的 基本原理和設(shè)計(jì)方法， 通過理論計(jì)算、計(jì)算機(jī)仿真以及實(shí)際電路 的 搭建，并加以調(diào)試過程，達(dá)到 了 較為理想的設(shè)計(jì)結(jié)果 。當(dāng)時(shí)選用的 1kΩ電阻，用萬用表測(cè)量，其實(shí)際值只有 960Ω。 11 根據(jù) 實(shí)際測(cè)量結(jié)果，可知 其基本滿足設(shè)計(jì)要求，但仍 有不足之處 。同時(shí)還可以觀察到在通帶部分有一個(gè)小的起伏，并不是很平坦 ，這也是需要進(jìn)一步改進(jìn)的地方，可以通過增大系統(tǒng)的阻尼系數(shù)來實(shí)現(xiàn) 。 另外還可觀察到，當(dāng)頻率超過 10kHz 之后，濾波器阻帶抑制特性將會(huì)變差。其 電路結(jié)構(gòu)如圖 所示。同時(shí) ， 在信號(hào)的處理、放大、傳輸及光電探測(cè)器本身等各個(gè)環(huán)節(jié)中，也很容易引進(jìn)干擾信號(hào)。 關(guān)鍵詞： 模擬濾波； 二階有源； 頻響特性； 低通帶通； 仿真 引言 光電信號(hào)大多是微弱的電信號(hào)，而噪聲信號(hào)一 般都較大。 電阻： 47 56 75 300 330 430 470 510 （Ω） 1 3 10 11 15 20 33 43 47 51 68 180 300 470 （ kΩ） 電容： 1 10 22 47 33 100 220 (μ F) 5100 6800 (pF) 741 集成運(yùn)算放大器一片、面包板一塊、導(dǎo)線若干 4 儀器儀表：數(shù)字萬用表一塊、示波器一臺(tái)、信號(hào)發(fā)生器一臺(tái)、穩(wěn)壓電源一臺(tái) 設(shè)計(jì)過程 手工計(jì)算設(shè)計(jì) 對(duì)于低通濾波，可利用運(yùn)放組成有限增益可控的有源二階低通濾波器。若取輸出最大幅值而非 100Hz 處幅值，則截止頻率將會(huì)更接近1kHz。 當(dāng) R=413Ω，輸入信號(hào)電壓為 3V時(shí)，改變輸入信號(hào)頻率，記錄輸出電壓如下： 表 低通 頻響輸出電壓 測(cè)量序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 信號(hào)頻率（ Hz） 20 40 80 100 150 250 350 500 700 800 7 輸出電壓（ V） 測(cè)量序號(hào) 11 12 1
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