滤波器的设计 ——模拟电子电路课程设计报告 一：实验预习与查找资料： 1：滤波器是一种具有频率选择功能的电路，允许在一定的范围内的信号通过，对不需要的频率范围内的信号进行有效的抑制。滤波器在通信，信号处理，测控仪表等领域中有广泛的的应用。滤波器分数字滤波器和模拟滤波器，而模拟滤波器又分有源滤波器和无源滤波器。按滤波器的设计方案又分巴特沃思型，切尔雪夫型，椭圆函数型等等。 2：查找资料：《信号处理与滤波器的设计》，《电路与模拟电子学》，《模拟电子电路》等相关资料。 二：实验任务： 滤波器是限制信号的频率范围，用于提取有用信号、滤除噪声干扰信号、提高信噪比。 滤波器类型有无源滤波器和有源滤波器，其中又分为低通、高通、带通、带阻、全通等。滤波器的主要性能参数有：截止频率、下降速率、品质因素等。 1、要求完成原理设计并通过软件仿真部分 （1）低通滤波器电路，截止频率分别为 300Hz、1KHz，衰减速率≥40dB/十倍频。 （2）高通滤波器电路，截止频率分别为 300Hz、1KHz，衰减速率≥40dB/十倍频。 （3）带通滤波器，频率范围 300Hz~3400Hz，衰减速率≥40dB/十倍频。 （4）四阶椭圆形低通滤波器，带内起伏≤1dB，-3dB 通带为 50kHz，要求在 200kHz处小于-50dB，-3dB 通带误 差 不大 于 5%。 三 ：实验内容 ： 为满 足 设计要求：阻带衰减大 于或 等于 40 每 10 倍率。选择二阶即 可 满 足 要求。 1 ：二阶压 控电压 源低通滤波器： A：截止频率为 300HZ； 根 据 集 成运 放 虚 短 虚 断 及 电路结 构 ，可 导 出 传 递 函数的表达 式 为： A（S）=Uo（S）/Ui（S）= Ao*Wn*Wn/(s*s+Wn*s/Q+Wn*Wn) Ao=1+R4/R3; Wn*Wn=1/R1R2C1C2 在设计参数时 Q 值 分高 Q 值 ，中 Q 值 ，和低 Q 值 。在本 实验设计中取 Q 值 为 0。6 A0 是电路的通带放 大 倍数，可 在设计前 选择，若 实验结 果 不合 理，再 改 变 A0 的值 。 取 Q=0。6,A0=4， 通过以 上 公 式 可 算 出 电路各 元 件参数的值 ,再 通过仿真电路调 整 参数得出电路图如下: 在输入端接一电源,输出端接波特仪,显示滤波器的幅度频率特性如下: 图形分析: 在低频通带内为12.02DB,衰减3DB 后为9.02DB.此时频率应该是300HZ,但是由于误差以及各方面的影响,从图中可以看出在9.223DB 时截止频率为300.339HZ.此电路图可以再经过修改参数使...
