基于multisim的多功能濾波器電路的仿真畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2026-01-07 13:05本頁(yè)面
【正文】 參數(shù)，選擇電路方案，完成對(duì)確定方案電路的設(shè)計(jì)，利用Multisim構(gòu)造電路圖進(jìn)行仿真分析，得出仿真結(jié)果結(jié)論。要實(shí)現(xiàn)多功能具有高通、低通、帶通、帶阻功能的濾波器電路，就需要有四個(gè)運(yùn)算放大器，每個(gè)運(yùn)算放大器的輸出端電壓為U01，U02,U03，U04，那么有計(jì)算參數(shù)如下：由以上各式可以得到A,B,C,D四個(gè)輸出端口的電壓增益分別為：，，以下各式為電壓增益的復(fù)頻域表示。下圖為各電壓增益關(guān)于角頻率ω的函數(shù)圖像 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 ωo relationship of the various ports of multifunction filter function，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,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。Fig filter circuit schematic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(guò)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。 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 多功能濾波器高通端AC Analysis Fig Multifunction filter highpass side AC Analysis 多功能濾波器帶通端AC AnalysisFig Multifunction filter bandpass side AC Analysis 多功能濾波器帶阻端AC Analysis Fig Multifunction filter bandstop side AC Analysis 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。結(jié)論濾波電路是一種能使有信號(hào)通過(guò)而同時(shí)抑制無(wú)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(guò)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(lèi)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(lèi)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(guò)程中加深了對(duì)濾波電路知識(shí)的理解與深化。致謝語(yǔ)歷時(shí)將近兩個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫(xiě)完，在論文的寫(xiě)作過(guò)程中遇到了無(wú)數(shù)的困難和障礙，都在老師和同學(xué)的幫助下度過(guò)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(xiě)作過(guò)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(kāi)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(zhǎng)了知識(shí)、開(kāi)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(chéng)摯的謝意！另外，在校圖書(shū)館查找資料的時(shí)候，圖書(shū)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(guò)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(méi)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(xiě)作。感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫(xiě)論文的過(guò)程中給予我了很多相關(guān)資料，還在論文的撰寫(xiě)和排版過(guò)程中提供熱情的幫助。由于我的學(xué)術(shù)水平有限，所寫(xiě)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 2012年5月 參考文獻(xiàn)[1] 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][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] 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，2009.[5]周潤(rùn)景 amp。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,2008.[6][M].北京：高等教育出版社，.[7][M].北京：高等教育出版社，2006.[8][M].北京：高等教育出版社，1999.[9][M].北京：高等教育出版社，2003.[10][M].北京：清華大學(xué)出版社，2007.[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，2004.[12] 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，2008.[13] [M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.[14] [J].電子測(cè)量技術(shù),2008.[15] [J].計(jì)算機(jī)仿真,2007.31
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