有源高通滤波器电路设计(hz截止频率)

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1、长沙学院课程设计说明书题目有源高通滤波器电路设计系(部)电子与通信工程系专业(班级)电气工程及其自动化姓名学号指导教师起止日期模拟电子技术课程设计任务书系（部）：电子与通信工程系专业：电气工程及其自动化指导教师：课题名称有源高通滤波器电路设计设计内容及要求1.技术参数设计一个能阻挡低频信号，输出高频信号的有源高通滤波电路；2.设计要求（1）举例说明所设计的有源高通滤波器的广泛应用，并熟悉芯片LM741EN的各引脚功能，以及其应用。简要说明电路的工作原理。（2）计算并选择电路元件及参数；（3）仿真调试电路；（4）撰写设计报告及使用说明书。设计工作量1、系统整体设计；2、系统设计及仿真

2、；3、在Multisim或同类型电路设计软件中进行仿真并进行演示；4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、仿真分析、调试过程，参考文献、设计总结等。进度安排起止日期（或时间量）设计内容（或预期目标）备注第一天课题介绍，答疑，收集材料第二天设计方案论证第三天进行具体设计第四天进行具体设计第五天编写设计说明书教研室意见年月日系（部）主管领导意见年月日长沙学院课程设计鉴定表姓名学号专业电气工程及其自动化班级设计题目有源高通滤波器电路设计指导教师指导教师意见：评定等级：教师签名：日期：答辩小组意见：评定等级：　　　　　答辩小组长签名：　　　　　日期：　　　　教研室意见：教研室主任签

3、名：日期：　系（部）意见：系主任签名：　　　　　　　　日期：　　　　　说明课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四类；目录摘要51．电路设计61.1．电路元件及参数的选择61.2．电路原理图绘制62．电路的仿真72.1．使用Multisim9仿真波特图示仪72.2．使用Multisim9仿真示波器72.2.1．输入信号频率小于截止频率时的仿真72.2.2．输入信号频率等于截止频率时的仿真82.2.3．输入信号频率大于截止频率时的仿真8参考文献9设计总结9摘要滤波器是一种能使有用信号通过而大幅抑制无用信号的电子装置。常用来进行信号处理、数据传输和抑制噪声等。以往这种滤

4、波电路主要采用无源R、L和C组成，20世纪60年代以来，集成运放获得了迅速发展，由它和R、C组成的有源滤波电路，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。此外，由于集成运放的开环电压和输入阻抗均很高，输出阻抗又低，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但是，集成运放的带宽有限，所以目前有源滤波电路的工作频率难以做的很高，以及难于对功率信号进行滤波，这是它的不足之处。在实际电子系统中，有源滤波器运用广泛，输入信号往往是含有多种频率成分的复杂信号，可能还会混入各种噪声、干扰及其它无用频率的信号，因此需要设法将有用频率信号挑选出来、将无用信号频率抑制掉。完成此任务需要具有选频功能的

5、电路。本文主要内容是设计一个能阻挡低频信号、输出高频信号的有源高通滤波电路，以及利用Multisim9对电路进行仿真。本电路所用到的运算放大器LM741EN，它的管脚1和5为调零端，管脚2为运放反相输入端，管脚3为同相输入端，管脚6为输出端，管脚7为正电源端，管脚4为负电源端，管脚8为空端。Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim

6、提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。关键词：滤波器运算放大器有源滤波电路有源高通滤波电路Multisim电路仿真1．电路设计1.1．电路元件及参数的选择设定有源高通滤波器通带增益，截止频率，Q为0.707。取基准电容，则基准电阻，各元件的参数计算如下：根据理论计算结果，取所有元器件参数的标准值，则可以确定电路的元器件使用情况。1.2．电

7、路原理图绘制在确定元器件后即可使用Multisim9完成电路原理图的绘制，如图1-2为有源高通滤波器电路原理图。图1-2有源高通滤波器电路原理图2．电路的仿真2.1．使用Multisim9仿真波特图示仪如图2-1波特图示仪仿真图像所示，通过仿真得到的幅频特性曲线与电路理论的计算值相吻合。电路截止频率为1000Hz左右。图2-1波特图示仪仿真图像2.2．使用Multisim9仿真示波器此有源高通滤波器电路设计的截止频率。通过调节电路输入信号频率，仿真可分为输入信号频率小