光電子線路課程設(shè)計--模擬濾波器設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-11 15:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 之間，輸出幅值有一個上升的小坡，其影響到實際的輸出值。若取輸出最大幅值而非 100Hz 處幅值，則截止頻率將會更接近1kHz。 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變差。 實際連接與調(diào)試 將上文所設(shè)計的電路在面包板上連接好，檢查無誤后接通電源，集成運放采用177。 12V 供電。調(diào)整信號發(fā)生器的輸出頻率， 觀察示波器的波形 并記錄輸出電壓。當(dāng) 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 。根據(jù) 公式 可知，可以適當(dāng)增大 R1 和 R2的值 ，來減小截止頻率的值。當(dāng) R=（ 330+27）Ω時，截止頻率為 1150Hz，當(dāng)R=（ 330+56+27）Ω時，截止頻率為 1042Hz，誤差為 4%，滿足設(shè)計要求。 當(dāng) R=413Ω，輸入信號電壓為 3V時，改變輸入信號頻率，記錄輸出電壓如下： 表 低通 頻響輸出電壓 測量序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 信號頻率（ Hz） 20 40 80 100 150 250 350 500 700 800 7 輸出電壓（ V） 測量序號 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 信號 頻率（ Hz） 850 870 900 925 950 980 990 1000 1042 1100 輸出電壓（ V） 測量序號 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 信號頻率（ kHz） 2 6 10 20 50 100 輸出電壓（ V） 根據(jù)記錄的頻響輸出電壓數(shù)據(jù)，作出其頻響曲線如下： 圖 實測低通頻響曲線 觀察曲線可知其輸出滿足低通特性，且當(dāng) f=100Hz 時， Vpp=， 增益為2 倍左右， 當(dāng) Vo= 時， f=1042Hz，即為截止頻率 。同時還可以觀察到在通帶部分有一個小的起伏，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)來實現(xiàn) 。 此外，在超過 20kHz 之后，可以通過數(shù)據(jù)表格看出其阻帶抑制能力下降，輸出波形幅度上升。 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。 由其節(jié)點電壓方程可求得其傳遞函數(shù)為： )11(1)11(11)(21213213221RRCCRsCCRssCRsH????
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