广工测控电路课程设计有源滤波器

《广工测控电路课程设计有源滤波器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、测控电路课程设计题目名称有源滤波器设计学院信息工程学院专业班级测控技术与仪器专业计算机测控方向13（1）班姓名黎均学号3113002300目录摘要2一、设计任务3一、设计原理分析31、正弦波产生电路中文氏电桥振荡工作原理分析。32、计算二阶带通滤波器电路中各元件的参数63、利用matlab绘制滤波器幅频曲线和相频曲线。8二、电路仿真9三、改进后的实际电路图………………………………………………12四、产品实物图及实验结果14五、实验结果分析15六、心得体会16七、参考文献17八、附录1722摘要在主要学习《模拟电子技术基础》、《测控电

2、路》与《信号分析与调节》的专业基础上，针对测控电路课程设计要求，设计正弦波波形产生电路和有源滤波器，带通滤波器，是有选择性传输特定频率范围内信号的电路称为滤波器，其功能是：允许规定频率范围内的有用信号通过，不允许规定之外的干扰信号通过其中主要包括两个电路结构，为一个1500Hz正弦波产生电路与一个压控电压源二阶带通滤波器，其中压控电压源二阶带通滤波器设计指标要求为：通带中心频率Hz；通带电压放大倍数；通带带宽=100Hz的带通滤波器，选择有源压控电压源二阶滤波器快速设计法为设计方案，并通过有关电路知识计算出该方案所需要的电阻、电容、

3、运算放大器参数，然后通过proteus软件仿真并焊制电路板，从而实现对所选的电路设计方案进行调试，验证方案的正确性，最后将实际设计制作出的滤波器与仿真得到的模拟滤波器进行波形比较、分析误差产生的原因。关键字：有源压控电压源带通滤波器文氏正弦震荡电路proteus仿真22一、设计任务一、课程设计的内容1、（1）正弦波产生电路中文氏电桥振荡工作原理分析；（2）分析正弦波产生电路中w2的作用；（3）计算二阶带通滤波器电路中各元件的参数；2、电路仿真根据有缘滤波器电路工作原理，选用相应软件实现电路的仿真，并画出电路各点的信号波形，观测有源滤

4、波器随着输入信号频率的变化，有缘滤波器输出信号的变化。3、使用proteus绘制电路原理图，布局pcb板，使用电烙铁制作电路板，根据系统原理图及所选择的元件及参数，购买相应元器件，完成电路板焊接、调试。二、课程设计的要求及数据1、完成二阶带通滤波器电路的分析与制作2、讨论与分析，制作与调试，演示与答辩，提交设计报告三、课程设计应完成的工作1、电路原理图设计；2、电路工作原理设计；3、电路参数计算与分析；4、电路原理仿真；225、电路制作、调试；6、撰写设计报告；7、实物演示与答辩。二、设计原理分析1、正弦波产生电路中文氏电桥振荡工作

5、原理分析文氏桥正弦波振荡电路能产生振荡频率调节范围宽、波形好的正弦波，广泛应用于通信系统。文氏桥正弦波振荡由文氏电桥与一个集成运放lm384组成的同相放大电路组成，如图1所示。文氏电桥的两个臂RC串一并联网络构成，另外两个臂由放大电路的反馈电阻构成。令R1=R2=R，C1=C2=C，R3+R4=Rf，根据文氏桥正弦波振荡电路的振荡条件，可以推出放大电路的电压增益Av=1+Rf／R5≥3，即Rf≥2R5文氏桥正弦波振荡电路的理论振荡频率为f0=1／(2πRC)。由于电源电压的波动、电路参数的变化、环境温度的变化等因素的影响，使正弦波的

6、输出幅度不稳定。这里采用二极管来稳幅和加速起振。图1文氏电桥正弦产生电路原理图222、RC有源带通滤波器的的工作原理RC有源滤波总框图  RC网络反馈网络放大器原理子框的作用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，通常主要由电阻和电容组成。2.放大器的作用电路中运用了同相输入运放，其闭环增益RVF=1+R5/R4同相放大器具有输入阻抗非常高，输出阻抗很低的特点，广泛用于前置放大级。223.反馈网络的作用将输出信号的一部分或全部通过反馈电路影响输入端，称为反馈，其中的

7、电路称为反馈网络，反馈网络分为正、负反馈。带通滤波器一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带，在通带内没有放大或者衰减，并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉，另外，通带外的转换在极小的频率范围完成实际上，并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉，尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象，并且使用每十倍频的衰减幅度的dB数来表示。通常，滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好，这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而，随着滚降范围越来越小，通带就变得不再平坦，

8、开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显，这种效应称为吉布斯现象。在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率，这里滤波器的增益最大，滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值3、计算二阶带通滤波器电路中各元件的参数(