【正文】 1 ???????????? ????????SQAS SSRRRRRR RRRSSRRUUA i ? ??????? 202100123205452032212020211??????????? ???????SQSQASSRCSRRRRRR RRRSRRUUAi ? ???????20022012320545203222012030301 ??????????? ????????SQAS SRRRRRR RRRSRRUUAi ??????200220212320545203222021204041)(???????????? ????????SQS SSRRRRRRRRRSSRRUUAi ???????? ???? RRRRRR RQ 123254 5 11 ?????????? 10KR87654321 RRRRRRRR fCC ? ?? ? ? ? ?)()()0(1|||0|100dBAdBAAQRC???????? 下圖為各電壓增益關(guān)于角頻率 ω的函數(shù)圖像 26 圖 多功能濾波器各個(gè)端口電壓增益與角頻率的函數(shù)關(guān)系 Voltage gain and ω o relationship of the various ports of multifunction filter function 由圖 與圖 可以看出 A端口輸出電壓在高頻輸入時(shí)正常輸出，低頻時(shí)信號(hào)被衰減 ，因此具有高通特性。 B 端口輸出電壓在低頻與高頻輸入時(shí)都被衰減，因此具有帶通特性。 C 端口輸出電壓在高頻輸入時(shí)被衰減，因此具有低通特性。 D端口輸出電壓在中頻輸入時(shí)被衰減，因此具有帶阻特性。綜合以上分析，多功能濾波電路可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高通、帶通、低通、帶阻四種濾波特性。濾波電路的截止頻率為 RCf ?2 10 ? ,以上的各個(gè)公式構(gòu)成了確定多功能有源濾波器電阻，電容的原則。若改變?yōu)V波器的高低通截止頻率，可調(diào)節(jié)電路中電容值或電阻值。 27 電路圖的設(shè)計(jì) 圖 多功能濾波器電路原理圖 Fig filter circuit schematic 仿真分析 首先在軟件工作區(qū)繪制電路源理圖，并確定個(gè)電路元件的值，如圖所示。采用不同頻率的輸入信號(hào)，觀察Ａ， B,C,D 四個(gè)輸出端口的輸出電壓波形。其中 A為高頻輸出， B 為帶通輸出， C 為低通輸出， D為帶阻輸出。 把兩個(gè)頻率不同的正弦信號(hào)通過電壓加法器 A1疊加在一塊，用一個(gè)四通道示波器分別顯示高通、帶通、低通、帶阻濾波器的信號(hào)輸出。 28 圖 多功能濾波器仿真電路圖 Fig Multifunction filter simulation circuit 如圖所示對(duì)仿真電路圖中的 11 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行 AC Analysis 分別得到多功能濾波器高通端、帶通端、帶阻端、低通端的幅頻特性如下圖所示 圖 多功能濾波器高通端 AC Analysis Fig Multifunction filter highpass side AC Analysis 29 圖 多功能濾波器帶通端 AC Analysis Fig Multifunction filter bandpass side AC Analysis 圖 多功能濾波器帶阻端 AC Analysis Fig Multifunction filter bandstop side AC Analysis 30 圖 多功能濾波器低通端 AC Analysis Fig Multifunction filter lowpass side of the AC Analysis 由上四幅圖可以得知四個(gè)端口分別具有高通、帶通、帶阻、低通的特性。由此可知仿真電圖具有多功能濾波器的功能。 31 結(jié)論 濾波電路是一種能使有信號(hào)通過而同時(shí)抑制無用頻率信號(hào)的電子裝置。在信號(hào)處理、通信數(shù)據(jù)傳送方面有著重要應(yīng)用。本畢 業(yè)設(shè)計(jì)基于模擬電路的知識(shí)利用 Multisim 仿真軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。在仿真過程中 Multisim 用軟件的方法虛擬電子與電工元器件，虛擬電子與電工儀器和儀表，實(shí)現(xiàn)了“軟件即元器件”和“軟件及儀器”。利用 Multisim 軟件的強(qiáng)大功能實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)與虛擬實(shí)驗(yàn)，與傳統(tǒng)的電子電路設(shè)計(jì)相比較，具有以下特點(diǎn)：設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)可以同步進(jìn)行，可以邊設(shè)計(jì)邊試驗(yàn)，修改調(diào)試方便；設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)用的元器件及測(cè)試儀器儀表齊全，可以完成各種類型的電路設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)；可方便的對(duì)電路參數(shù)進(jìn)行測(cè)試與分析；實(shí)驗(yàn)中不消耗實(shí)際的元器件，實(shí)驗(yàn)所需元器件的種類 和數(shù)量不受限制，試驗(yàn)成本低，試驗(yàn)速度快，效率高；設(shè)計(jì)和試驗(yàn)成功的電路可以直接在產(chǎn)品中使用。畢業(yè)設(shè)計(jì)中先分析電路所具有的功能，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，然后進(jìn)行軟件仿真證明電路正確與否。在方便的仿真過程中加深了對(duì)濾波電路知識(shí)的理解與深化。 32 致謝語 歷時(shí)將近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫完，在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都在 老師 和 同學(xué) 的幫助下度過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師 — 王永強(qiáng) 老師，在整個(gè)論文寫作過程中，對(duì)我進(jìn)行了耐心的指導(dǎo)和幫助，提出嚴(yán)格要求，引 導(dǎo)我不斷開闊思路，為我答疑解惑，鼓勵(lì)我大膽創(chuàng)新，使我在這一段寶貴的時(shí)光中，既增長了知識(shí)、開闊了視野、鍛煉了心態(tài)，又培養(yǎng)了良好的 探索 習(xí)慣和科研精神。在此，我向我的指導(dǎo)老師表示最誠摯的謝意！ 另外，在校圖書館查找資料的時(shí)候，圖書館的老師也給我提供了很多方 便 的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最 衷心 的感謝！ 感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者 大師們 。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成 這 篇論文的寫作。 感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多 相關(guān)資料 ，還在論文的撰寫和排版過程中提供熱情的幫助。 由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請(qǐng)各位老師 和同學(xué)批評(píng)指正。 陳曉亮 于山東工商學(xué)院信電學(xué)院 2021 年 5月 33 參考文獻(xiàn) [1]黃智偉等 .基于 NI Multisim的電子電路計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)與分析 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社， . [2]郭小軍 .電子電路仿真 [M].北京：北京理工大學(xué)出版社， . [3]程勇．實(shí)例講解 Multisim 10電路仿真 [M]．北京：人民郵電出版社， . [4]王連英 .基于 Multisim 10的電子仿真實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì) [M].北京：北京郵電大學(xué)出版社， 2021. [5]周潤景 郝曉霞 .Multisimamp。LabVIEW虛擬儀器設(shè)計(jì)技 術(shù) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,2021. [6]康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分 [M].北京：高等教育出版社， . [7]華成英 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) [M].北京：高等教育出版社， 2021. [8]謝嘉奎 .電子線路 [M].北京：高等教育出版社， 1999. [9]邱關(guān)源 .電路 [M].北京：高等教育出版社， 2021. [10]勞五一 .模擬電子電路分析設(shè)計(jì)與仿真 [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2021. [11]李忠波 . 電子設(shè)計(jì)與仿真技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. [12]黃培根 .Multisim 10虛擬仿真和業(yè)余制版實(shí)用技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2021. [13] 華成英 .模擬電子基本教程 [M].北京 :清華大學(xué)出版社 ,2021. [14] 張力 .基于 Multisim軟件的波形發(fā)生器設(shè)計(jì) [J].電子測(cè)量技術(shù) ,2021. [15] 石嘉順 .基于 Multisim環(huán)境下的電路設(shè)計(jì)與仿真 [J].計(jì)算機(jī)仿真 ,2021.