設(shè)計(jì)一4階帶通濾波器

1、 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 姓 名 楊熙丞 指導(dǎo)教師 賈立新 專業(yè)班級(jí) 自動(dòng)化1201 學(xué) 院 信息工程學(xué)院 一設(shè)計(jì)題目 設(shè)計(jì)一4階帶通濾波器，通帶范圍為300Hz10kHz，通帶增益=1.二原理圖設(shè)計(jì) 此次設(shè)計(jì)的帶通濾波器，上限頻率 ，下限頻率 ，帶通濾波器的中心頻率 與品質(zhì)因數(shù)Q分別為Q10，該帶通濾波器為寬帶帶通濾波器。所以可以將4階低通濾波器和4階高通濾波器級(jí)聯(lián)而成。原理圖如圖1所示： 圖1 4階帶通濾波器原理圖三.單元電路設(shè)計(jì) 1.4階低通通濾波器由兩級(jí)2階多重反饋低通濾波器級(jí)聯(lián)而成。通帶增益=1，截止頻率，選擇第一級(jí)低通濾波器的為0.541，選擇第二級(jí)低通濾波器的為1.306.選電容為

2、2200pF，則基準(zhǔn)電阻，取標(biāo)稱值6.65k，取標(biāo)稱值6.65k，取標(biāo)稱值3.32k選電容為2200pF，則基準(zhǔn)電阻，取標(biāo)稱值0.033uF，取標(biāo)稱值2.74k，取標(biāo)稱值2.74k，取標(biāo)稱值1.37k2.4階高通通濾波器由兩級(jí)2階多重反饋高通濾波器級(jí)聯(lián)而成。通帶增益=1，截止頻率，選擇第一級(jí)高通濾波器的為0.541，選擇第二級(jí)高通濾波器的為1.306.主要參數(shù)選取如下：電容=0.033uF,R0=，取標(biāo)稱值10k，取標(biāo)稱值27k，取標(biāo)稱值3.9k，取標(biāo)稱值62k4 仿真結(jié)果 用Multisim軟件仿真對(duì)帶通濾波器電路進(jìn)行仿真，其結(jié)果如圖2,3所示當(dāng)增益下降3.152dB時(shí)，截止頻率為297.2

3、97Hz。 圖2 multisim仿真圖當(dāng)增益再次下降2.858dB時(shí)，截止頻率為9.931kHz。 圖3 multisim仿真圖2 因?yàn)槭褂昧藰?biāo)稱值等因素，總體結(jié)果與設(shè)計(jì)題目300Hz10kHz相差不大。 由低通濾波器和高通濾波器級(jí)聯(lián)構(gòu)成的帶通濾波器實(shí)際電路經(jīng)過測(cè)試，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示，輸入正弦波信號(hào)的峰峰值為2V。 表1 有源帶通濾波器實(shí)際測(cè)試結(jié)果50200300400500800100015000.020.31.182.132.192.202.232.2620002500300040006000800010000110002.262.082.062.32.282.241.901.40 根據(jù)測(cè)試結(jié)果，濾波器實(shí)際通帶增益約為1.09，通帶內(nèi)幅頻特性平坦，濾波器實(shí)際通帶范圍為330Hz10kHz，與題目?jī)?nèi)容基本一致。五總結(jié) 最后得出的結(jié)果約為300Hz10kHz，基本達(dá)到帶通濾波器的設(shè)計(jì)目標(biāo)。本次對(duì)帶通濾波器的仿真使我收獲良