【正文】 ， 在二階低通濾波器中，當(dāng) 時(shí)，應(yīng)有即。輸出電流可達(dá)到100mA，精度高，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。設(shè)。. 低通有源濾波器的設(shè)計(jì). 設(shè)計(jì)要求分別設(shè)計(jì)一階、二階、三階有源低通濾波電路，要求截止頻率，等效品質(zhì)因數(shù)Q=1。當(dāng)時(shí)，曲線(xiàn)按20dB/十倍頻下降?；蛘哒f(shuō)，把輸入信號(hào)變成一定的輸出信號(hào)，從而達(dá)到改變信號(hào)頻譜的目的。雖然逼近函數(shù)函數(shù)多種多樣，但是考慮到實(shí)際電路的使用需求，我們通常會(huì)選用巴特沃斯濾波電路或切比雪夫?yàn)V波電路。這可通過(guò)選擇具有等波紋特性的逼近函數(shù)來(lái)達(dá)到。在截止頻率處有3dB的衰減。④ 根據(jù)濾波器的安放位置分類(lèi)根據(jù)濾波器的安放位置不同，一般分為板上濾波器和面板濾波器。高通濾波器：它允許信號(hào)中的高頻分量通過(guò)，抑制低頻或直流分量。：濾 波 器 濾波器（）的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)，又稱(chēng)為傳遞函數(shù)全面反映了濾波器的幅頻和相頻特性。但由于缺少專(zhuān)門(mén)的研制機(jī)構(gòu)，集成工藝和材料工業(yè)跟不上來(lái)，使得我國(guó)許多新型濾波器的研制應(yīng)用與國(guó)際發(fā)展有一段距離。20世紀(jì)50年代無(wú)源濾波器日趨成熟。有源模擬低通濾波器的設(shè)計(jì)與分析畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘 要 IAbstract II1. 引言 1. 課題設(shè)計(jì)的意義 1. 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)所用的方法 22. 濾波器的基本知識(shí) 3. 濾波器的基本概念 3. 濾波器的分類(lèi) 4. 濾波器的類(lèi)型 6. 濾波器的特性 6. 濾波器的選取 7. 模擬濾波器 7. 數(shù)字濾波器 73. 電路設(shè)計(jì) 8. 有源低通濾波器的典型結(jié)構(gòu) 8 8 9. 有源濾波器的特性分析 10 10 11. 低通有源濾波器的設(shè)計(jì) 12 12 12 15 15 164. Multisim分析 19. 軟件簡(jiǎn)介 19. 驗(yàn)證通頻帶放大倍數(shù) 19. 頻率特性分析 25 25 27 28結(jié)束語(yǔ) 32參考文獻(xiàn) 33致 謝 34附 錄 351. 引言. 課題設(shè)計(jì)的意義濾波器作為一種基本的功能電路，而且是一種具有頻率選擇功能的電路，它能使有用的頻率信號(hào)通過(guò)抑制或衰減，將不需要傳送頻率范圍內(nèi)的信號(hào)濾去。1917年美國(guó)和德國(guó)科學(xué)家分別發(fā)明了LC濾波器，次年導(dǎo)致了美國(guó)第一個(gè)多路復(fù)用系統(tǒng)的出現(xiàn)。經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，我國(guó)濾波器在研制、生產(chǎn)和應(yīng)用等方面已納入國(guó)際發(fā)展步伐。濾波器是對(duì)輸入信號(hào)的頻率具有選擇性的一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)，它允許某些基本頻率(通常是某個(gè)頻帶范圍)的信號(hào)通過(guò)，而其它頻率的信號(hào)受到衰減或抑制，這些網(wǎng)絡(luò)可以是由RLC元件或RC元件構(gòu)成的無(wú)源濾波器，也可以是由RC元件和有源器件構(gòu)成的有源濾波器。低通濾波器：它允許信號(hào)中的低頻或直流分量通過(guò)，抑制高頻分量或干擾和噪聲。這類(lèi)濾波器的優(yōu)點(diǎn)是：通帶內(nèi)的信號(hào)不僅沒(méi)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。在通帶中是理想的單位響應(yīng)，在阻帶中響應(yīng)為0。因此，有效地設(shè)計(jì)方法是將指標(biāo)的精確度均勻的分布在整個(gè)通帶內(nèi)，或者均勻分布在整個(gè)阻帶內(nèi)，或者同時(shí)分布在兩者之內(nèi)，這樣就可用階數(shù)較低的系統(tǒng)來(lái)滿(mǎn)足要求。根據(jù)所選的逼近函數(shù)的不同，可以得到不同的響應(yīng)。它的作用是利用離散時(shí)間系統(tǒng)的特性對(duì)輸入信號(hào)波形或頻率進(jìn)行加工處理。令，可得通帶放大倍數(shù)當(dāng)時(shí)，故通帶截止頻率。從模電知識(shí)可知，引入正反饋，可以增大放大倍數(shù)。因?yàn)橥噍斎攵穗娢豢刂朴杉蛇\(yùn)放和組成的電壓源，故稱(chēng)之為壓控電壓源型濾波器。帶寬為19MHz，適合用于波形發(fā)生電路、脈沖放大電路等。① 頻率特性一階低通濾波器頻率特性為：二階低通濾波器頻率特性為：三階低通濾波器頻率特性為：② 通頻帶放大倍數(shù)由于一階和二階兩個(gè)電路的運(yùn)放部分相同，在低頻時(shí)都相當(dāng)于同相比例放大電路，因此通頻帶放大倍數(shù)也都相同。Multisim與NI Lab View和Signal Express軟件的集成，完善了具有強(qiáng)大技術(shù)的設(shè)計(jì)流程，從而能夠比較具有模擬數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)建模測(cè)量。圖中幅值小的為A通道波形，幅值較大的為B通道波形。當(dāng)輸入信號(hào)的頻率較大時(shí)，一階低通濾波電路電壓放大倍數(shù)=，驗(yàn)證了一階低通濾波電路的通帶截止頻率。從仿真得到的幅頻特性曲線(xiàn)中可以看到：，對(duì)應(yīng)的電壓放大倍數(shù)，且輸入輸出同頻同相。至此，我們可以得出如下結(jié)論：1) 一階有源低通模擬濾波器的濾波效果比不上二階、三階有源低通模擬濾波器；2) 二階濾波器還具有體積小，功耗低，精度大，頻率范圍可變，頻率穩(wěn)定等特點(diǎn)，有很大的實(shí)用性；3) 但是，濾波階數(shù)越高，就會(huì)導(dǎo)致成本提高，因?yàn)殡A數(shù)越高，低通濾波器的電路結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，處理起來(lái)，難度就會(huì)越大。在主菜單欄中，選擇Simulate／Analyses／Parameter Sweep——命令，在出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框中進(jìn)行如下設(shè)置：器件類(lèi)型選擇電阻，器件名稱(chēng)選擇電阻，分別取,6 200，11 780。a 用參數(shù)掃描分析法得到的分析表b 用參數(shù)掃描分析法得到的數(shù)據(jù) 用參數(shù)掃描分析法得到的幅/相特性曲線(xiàn)③ 分析在主菜單欄中Simulate項(xiàng)中選擇Analyses中的Parameter Sweep。與輸出電壓幅度成反比，與輸出電壓幅度成正比，但，的變化不影響電路的頻率特性。但是總體效果很好，具有較好穩(wěn)定性和使用性等。陳老師治學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)待學(xué)問(wèn)的孜孜追求，讓我由衷敬佩。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 附錄附錄圖I 一階有源低通濾波器原理圖圖II 二階有源低通濾波器原理圖圖III 三階有源低通濾波器原理圖