集成电路课程设计_new

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1、目录摘要1关键词11绪论12设计总体方案选择22.1设计的要求22.2方案论述23单元电路设计33.1一阶高通滤波器33.2二阶高通滤波器43.3滤波设计63.4元器件选取与计算74系统电路设计94.1系统电路图94.2元件清单105系统性能说明与误差分析115.1系统性能说明115.2误差分析116总结11参考文献13ABSTRACT13KEYWORDS1316语音滤波器设计摘要本课程设计主要设计了能抑制50Hz工频信号的语音滤波电路，它是在运算放大器的基础上增加一些R、C等无源元件而构成的，在输入不同频率的语音信号后，在50Hz左右的信号将能受到抑制，而超

2、出这个抑制范围的信号将能通过，所以应选用带阻滤波器实现功能。其次，应分别用压控电压源和无限增益多路反馈两种方法进行设计其次勇桥式整流电容集成稳压块电路设计电路所需的稳定的正负直流电源，即可用桥式整流电路和电容滤波电路和稳压管稳压电路组成。该滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其它频率成分。在测试装置中，利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。关键词有源滤波器；运算放大器；高通滤波1绪论滤波器在数值信号处理中有广泛的应用，为此我们将滤波器作简单介绍，达到抛砖引玉的作用。若滤波器的输入，输出都是离散时间信号。那么，该

3、滤波器的冲击响应(或滤波因子)也必然是离散的，我们称这样的滤波器为数字滤波器(digitalfilter，df)。当用硬件实现一个df时，所需的元件是延迟器，乘法器和加法器。当在计算机上用软件实现时，它就是一段线性褶积(或卷积)的程序。我们知道，模拟滤波器(analogfilter，af)只能用硬件来实现，其元器件是r，l，c及运算放大器或开关电路。因此，df的实现要比af容易的多，而且易获得较为理想的效果。滤波器的种类很多，分类方法也不同，如可以从功能上分，也可以从实现方法上分，或从设计方法上来分等等。但总的来说，滤波器可以分为两大类，即经典滤波器和现代滤波

4、器。经典滤波器是假定输入信号x(n)中的有效信号和噪声(或干扰)信号成分各在不同的频带，当x(n)通过一个线性滤波系统后，可以将欲噪声信号成分有效地去除。可是，如果有效信号和噪声信号的频率带相互重叠，那么经典的滤波器将无能为力。现在的地质雷达信号处理中的滤波器主要采用经典的滤波器进行处理因此有时滤波效果较好，有时较差。现代滤波理论研究的主要内容是从含有噪声的数据记录(又称为时间序列)中估计出信号的某些特征或信号本身。一旦信号被估计出，那么估计出的信号将比原信号会有高的信噪比。现代滤波器把信号和噪声都视为随机信号，利用它们的统计特征(如自相关函数，功率谱函数等等

5、)导出一套最佳的估值算法，然后用硬件和软件实现。目前现代滤波器主要有：维纳滤波器，卡尔曼滤波器，线性预测器，自适应滤波器等，很多专家将基于特征分解的频率估计及奇异值分解算法都归入现代滤波器的范畴。gr雷达信号处理分析系统中的信号分析中的滑动平均谱和常规处理中的反褶积运算采用了现代处理的部分功能。目前gr雷达信号处理分析系统开发人员目前仍在摸索和试算现代滤波器处理的各种算法，我想在不久的将来，必将推出在地质雷达中应用中16效果极佳的现代滤波器。2设计总体方案选择2.1设计的要求1、分别用压控电源和无限增益多路反馈两种方法设计电路；2、抑制50Hz工频干扰信号；3

6、、品质因素Q≧10，增益Av>1；2.2方案论述方案一将低通滤波器和高通滤波器并联，再将·两个电路输出电压求和，得到带阻滤波器。其中，低通滤波器的截止频率fp1应小于高通滤波器的截止频率fp2。系统框图如2.1所示。输入输入输出输出t低通滤波器高通滤波器求和图2.1系统框图方案二利用无源LPF和HPF并联构成无源帯阻滤波电路，然后接通相比例运算电路，从而得到帯阻滤波电路。可利用典型的双T带阻滤波器实现所要求功能。根据带阻滤波器的原理，压控电压源型二阶带阻滤波器是由低通RC环节和高通RC环节并联组合而成，C1、C2、R3组成高通环节，R1、R2、C3组成低通环节

7、。输入信号经过一个由RC元件组成的双T型选频网络然后接至集成运放的同相输入端。无限增益多路负反馈型二阶带阻滤波器由二阶带通滤波器和一个加法器组成，其框图如图3.4所示。带通滤波器ΣUoUi图3.4用带通滤波器和相加器组成带阻滤波器16与方案二比较，方案一在原理上符合实验要求，但不实用，基本上得不到要求结果，并且所需原件数量过多，降低了电路的可靠性和稳定性，而且对于接下来的焊接过程加大了很多负担，加之参数计算繁多。为此选择方案二的设计。3单元电路设计3.1一阶高通滤波器一阶高通滤波器包含一个RC电路，将一阶低通滤波器的R与C对换位置即可构成一阶高通滤波器。如图3

8、.1所示为一阶高通滤波器。图3.1所示