二階高通濾波器的設(shè)計(共11頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 課程設(shè)計說明書 課程設(shè)計名稱： 模擬電子技術(shù) 課程設(shè)計題目： 二階高通濾波器的設(shè)計 學 院 名 稱： 信息工程學院 專業(yè)： 電子信息科學與技術(shù) 班級： 學號： 姓名 評分： 教師： 1、 設(shè)計任務(wù)與要求.2、 系統(tǒng)組成及工作原理.三、二階高通濾波器壓控電路的設(shè)計. 3. 1、參數(shù)設(shè)計.四、總原理圖及元器件清單. 4. 1、總原理圖. 4. 2、元件清單. 4.3、壓控電路和無限增益多路反饋電路的仿真結(jié)果及測試結(jié)果分析. 4.4 、仿真結(jié)果.五、系統(tǒng)的調(diào)試.6、 結(jié)論. 6.1、 結(jié)論. 6. 2、誤差分析. 6. 3、實驗總結(jié) .七、參考文獻.題目：二階高通濾波器的

2、設(shè)計一、設(shè)計任務(wù)與要求1分別用壓控電壓源和無限增益多路反饋二種方法設(shè)計電路；2截止頻率fc=100Hz3 增益AV5:；二、系統(tǒng)組成及工作原理根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求設(shè)計一個二階高通濾波電路，頻率高于100Hz的信號可以通過， 而頻率低于100Hz的信號衰減。由輸出量與輸入量之比為傳遞函數(shù)即Au(s)=Uo(s)/Ui(s)=1/(1+sRC)則可采用壓控電壓源二階高通濾波電路，或無限增益多路反饋高通濾波電路 1、方案一采用壓控電壓源二階高通濾波電路，電路如圖1所示，其傳輸函數(shù)為： 歸一化的傳輸函數(shù)： 其中： ，為品質(zhì)因數(shù)。 通帶增益： 截止角頻率： 截止頻率：品質(zhì)因數(shù)：2、方案二采用無限增益多路反饋

3、高通濾波電路，電路如圖2所示,該電路的傳輸函數(shù)為： 歸一化的傳輸函數(shù)： 其中： ,通帶增益： 截止角頻率： 截止頻率： 品質(zhì)因數(shù)： R3 R4 C3 R2 ui C1 C2 uo ui C1 C2 uo R1 R2 R1 圖1壓控電壓源二階高通濾波器 圖2 無限增益多路負反饋二階高通濾波器3、 焊接的選擇方案兩種方案相比較，第一種方案更容易完成，并且第一種方案使用的電阻也更能更好的找到相應(yīng)的電阻，因此在焊接時就能更好的焊接，這樣電路板就能更美觀，而且在檢查也更能便于檢查。三、二階高通濾波器壓控電路的設(shè)計圖41、參數(shù)設(shè)計二階高通濾波器的參數(shù)設(shè)計由增益Av=5，Av=1+R4/R3得，故取電阻R4

4、為4K歐，R3為1K歐，但由于實驗室沒有4K電阻，因此4K由3K和1K的電阻代替。電阻R1由1K和3K代替3.985K。電阻R2為636歐，但由于實驗室沒有此號電阻，故由240歐和390歐的電阻代替。電容為C1等于C2且為1uf的電解電容。放大器用LM324代替。四、總原理圖及元器件清單1、總原理圖2元件清單元件序號（名稱）型號主要參數(shù)數(shù)量備注電阻1K3個電阻3K2個電阻240歐1個電解電容、21uf2個電阻390歐1個芯片LM3241個3.壓控電路和無限增益多路反饋電路的仿真結(jié)果及測試結(jié)果分析 1）壓控電路的仿真數(shù)據(jù)： （20HZ結(jié)果示意圖） （100HZ的結(jié)果示意圖） （1000HZ的結(jié)果

5、示意圖） 2）無限增益多路反饋電路仿真結(jié)果及分析： （20HZ的仿真結(jié)果示意圖） （100HZ仿真結(jié)果示意圖） （1000HZ仿真結(jié)果示意圖）4. 仿真結(jié)果：電路的類型輸入的峰峰值輸入的頻率輸入的有效值輸出的有效值壓控電路100mv20HZ70.711mv11.672mv壓控電路100mv100HZ70.711mv210.375mv壓控電路100mv1000HZ70.711mv337.356mv無限增益多路饋100mv20HZ70.711mv14.155mv無限增益多路饋100mv100HZ70.711mv250.207mv無限增益多路饋100mv1000HZ70.711mv353.525mv

6、五系統(tǒng)的調(diào)試2調(diào)試工具：萬用表、示波器，信號發(fā)生器，數(shù)字毫伏表信號發(fā)生器的輸出信號為f=1KHz,Ui=100mv的信號，在輸出端測得輸出電壓Uo=465到785mv之間，減小頻率使得f=100 Hz，則輸出端Uo =310mv到335mv之間，在減小到20HZ時，輸出的值大概在其輸入的1/7。雖然與實際有誤差，但在誤差允許的范圍內(nèi)還是成立的，在高頻時輸出電壓為輸入電壓的五倍，用示波器監(jiān)測輸出波形沒有失真，故電路正確，調(diào)試完畢，。六、結(jié)論 1.結(jié)論： .在輸出波形沒有失真的情況下，輸出的電壓與輸入電壓的之比大概為5倍，因此在誤差允許的范圍內(nèi)是成立，基本符合設(shè)計的要求。2.誤差分析產(chǎn)生該實驗誤差的主要原因有1、 輸入信號不穩(wěn)定會導致實驗誤差。2、 在實驗過程中使用的電阻與實際所需的阻值有一定的誤差。3、在參數(shù)設(shè)計時也會引入誤差。4、在計算過程中會引入計算誤差。 3.實驗總結(jié)： 在這次的二階高通濾波器的設(shè)計實驗中我從中學到四點：1.從中我更加深刻的理解了其產(chǎn)生的原理。2.在本次實驗室和同學互相合作完成，因此我從中知道一個項目要能夠成功不是一已之力就能夠完成的，必須通過互相合作。3.在焊接的過程中，在插入元件和焊接的過程中，因為元件的細小和焊接在電路板的背面進行，因此就得非常的細心和仔細。