二阶有源带通滤波器
(2)在测量过程中,若某项指标偏差较大,则ห้องสมุดไป่ตู้发根据设计表调整修改相应值
4元件参数的计算
二阶带通滤波器
(1)参数表达
(1)
(2)
(3)
(2)参数计算
因为通带增益Av=2,截止频率fh=1000HzUi=100Mv;
所以通过查表得 取C=0.1UF时计算出对应的参数K=10.从表1中去Q=10,得Av=2时,取C=C1=0.01UF,R1=15.92K R2=15.92K,R3=31.83K,R4=20,R5=11.72K.。
3电路设计
1)滤波器的传输函数与性能参数
由RC元件与与运算放大器组成的滤波器称为RC有源滤波器,其功能是让一定频率范围内的信号通过,抑制或急剧衰减此频率范围以外的信号,因为运算放大器带宽限制,这类滤波器仅适用于低频范围。具有理想特性的滤波器是很难实现的,只能用实际特性去逼近理想,常用的逼近方法是巴特沃斯最大啊平坦响应和切比雪夫等波动响应。在不许带内由波动时,用巴特沃斯最大响应较好,如果给定带内所允许的波纹差,用切比雪夫响应较好。
(100-1000)Hz
(1-10)kHz
(10-102)kHz
(102-103)
c
(20-10)F
(10-0.1)uF
(0.1-0.01)uF
( - )pF
( - )pF
( -10)PF
注意:(1)K不能太大,否则会使电阻的阻值较大,从而使引入增加。
(2)从设计表中查出Av对应的电容值及K=1时的电阻值,再将这些阻值乘以参数K的电阻的设计值。
模拟电子技术课程设计报告书
课题名称
有源带通滤波器
姓名
*********
学号
*********
院、系、部
通信与电子工程学院
专业
电子科学与技术
指导教师
蒋冬初
2013年12月26日
一、设计任务及要求:
设计任务:
设计一个二阶有源带通滤波器
要求:
1.带通滤波器的通带增益为 ,中心频率为 ,品质因素 。
2设计电路具有元器件少,增益稳定,幅频响应好等特点
5工作原理
滤波电路是一种能使杨浦用频率通过,同时抑制无用成分的电路。滤波电路种类很多,由集成运算放大器,电阻电容构成有源滤波器,有源滤波器不用电感,体积小,重量轻,有一定的放大能力与带负载能力。由于受到集成运输放大器的限制,有源滤波器主要应用于低频场合,带通滤波电路是指某一段的信号能通过,该段之外的信号不能通过。
幅频特性曲线如下
图一
2)原理图
图二
结合原理分析
①已知条件
已知滤波器的响应,滤波器的电路形式,滤波器的类型,滤波器的性能参数
类型
传输函数
带通
A(S)=
②设计步骤
根据截止频率,从表1中选取一个电容C的标称值使其满足K=100/
表1滤波器工作频率与滤波电容取值的对应关系
F
(1-10)Hz
(10-100)Hz
(3)实验调整并修改电容,电阻值,测量滤波器的性能参数,绘制幅频特性。
表2 电路的设计表 二阶带通滤波器设计表
性能参数
设计表
电路元件值(Q=0.707)
Av=2 R1=15.92K R2=15.92K R3=31.83K
R4=-20K R5=11.72K
注意事项
(1)电阻的标称值竟可能近似于设计值,尽可能采用金属膜电阻及容差小于10%的电容。
指导教师签名:
2013年12月日
二、指导教师评语:
指导教师签名:
2013年12月日
三、成绩
验收盖章
2013年12月日
RC有源带通滤波器的设计
1设计目的
(1)了解二阶有源带通滤波器的性能特点。
(2)掌握滤波器有关参数的测量和计算方法。
(3)掌握二阶压控电压源有源滤波器的设计与测试方法。
2设计思路及分析
1)RC网络的作用
在电路中RC网络起着滤波的作用,滤掉不需要的信号,这样在对波形的选取上起着至关重要的作用,通常主要由电阻与电容组成。
2)放大器的作用
在电路中运用了通向输入运放,其闭环增益RVF=1+R5/R4,同相放大器具有输入阻抗高,输出阻抗很低的特点,广泛用于前置放大级。
3)反馈网络的作用
将输出信号的一部分或者全部通过牧电路印相输入端,称为反馈,其中的电路称为反馈哦网络,反馈网络分为正负反馈。
6理论计算
1)二阶带通滤波电路
表3测量分析二阶带宽电路幅频特性
R1
R2
R3
R4
R5
U
Aumf/dB
测量值
Fh/Hz
测量值
Fh/Db
理论值
15.82k
15.92k
31.83k
20k
11.72k
0.01u
-2.3
1.932
1.932
2)理论值计算与分析
①
S=
②
③ +