武汉理工大学模电课设 (1)

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1、武汉理工大学模拟电路课程设计任务书课程设计任务书学生姓名：李立专业班级：电信1005指导教师：王绪国工作单位：信息工程学院题目:多功能滤波器设计仿真与实现初始条件：可选元件：集成运算放大器、电阻、电位器、电容若干，直流电源，或自备元器件。可用仪器：示波器，万用表，直流稳压源，函数发生器要求完成的主要任务:（1）设计任务根据要求，完成具有高通、低通、带通、陷波功能的滤波器电路的仿真设计、配与调试。（2）设计要求①截止频率可调；②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，

2、确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。时间安排：1、第18周前半周，完成仿真设计调试；并制作实物。2、第18周后半周，硬件调试，撰写、提交课程设计报告，进行验收和答辩。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日14武汉理工大学模拟电路课程设计任务书目录引言……………………………………………………2第一章……………………………………………3一设计目的………………………………………………3二设计任务及要求

3、……………………………………3第二章……………………………………………4一参数确定……………………………………………4二电路图的设计………………………………………7第三章……………………………………………7一电路仿真验证…………………………………7二实物焊接的技巧………………………………10总结……………………………………………12参考文献………………………………………1214武汉理工大学模拟电路课程设计任务书引言为更好的运用所学的知识，加深对电子电路的掌握，达到创新的目的。通过实践制作一个多功能滤波器，学会合理的利用集成

4、电子器件制作电路基于模拟电路的课程设计与制作。本次设计制作一个多功能有源滤波器，使用四个运算放电器，分别实现低通，带通，带阻，高通滤波电路，实现多功能滤波电路的设计。滤波器是一种能使有用频率信号通过而同时抑制（或衰减）无用频率信号的电子电路或装置。在工程上，常用它来进行信号处理，数据传送或抑制干扰等。以往滤波器主要采用无源元件R、L、和C组成，目前一般用集成运放、R、C组成，常称为有源滤波器。由RC元件与运算放大器组成的RC有源滤波器，其功能是让一定频率范围内的信号通过，抑制或急剧衰减此频率范围以外的信号。可用在信息处理、

5、数据传输、抑制干扰等方面，但因受运算放大器频带限制，这类滤波器主要用于低频范围。根据对频率范围的选择不同，可分为低通(LPF)、高通(HPF)、带通(BPF)与带阻(BEF)等四种滤波器，具有理想幅频特性的滤波器是很难实现的，只能用实际的幅频特性去逼近理想的。一般来说，滤波器的幅频特性越好，其相频特性越差，反之亦然。滤波器的阶数越高,幅频特性衰减的速率越快，但RC网络的节数越多，元件参数计算越繁琐，电路调试越困难。任何高阶滤波器均可以用较低的二阶RC有滤波器级联实现。在一个实际的电子系统中，有时输入信号往往受干扰等原因而含

6、有一些不必要的成分，应当把它衰减到足够小的程度。而在另一些场合，有时我们需要的信号和别的信号混在一起，应当设法把我们需要的信号挑出来。要解决这些问题都需要采用有源滤波器14武汉理工大学模拟电路课程设计任务书第一章一设计目的1.学习多功能滤波器的设计方法2.由滤波器设计指标计算电路元件参数3.掌握有源滤波器的测试方法二设计任务及要求根据要求，完成具有高通、低通、带通、陷波功能的滤波器电路的仿真设计、配与调试：①截止频率可调；②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确

7、定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。14武汉理工大学模拟电路课程设计任务书第二章一参数确定要实现多功能具有高通、低通、带通、陷波功能的滤波器电路，就需要有四个运算放大器，每个运算放大器的输出端电压为U1，U2,U3，U4，那么有计算参数如下：由以上各式可以得到A,B,C,D四个输出端口的电压增益分别为：，，，。以下各式为电压增益的复频域表示。14武汉理工大学模拟电路课程设计任务书图二为各电压增益关于角频率ω的函

8、数图像。14武汉理工大学模拟电路课程设计任务书图二由图中可以看出A端口输出电压在高频输入时正常输出，低频时信号被衰减，因此具有高通特性。B端口输出电压在低频与高频输入时都被衰减，因此具有带通特性。C端口输出电压在高频输入时被衰减，因此具有带通特性。D端口输出电压在中频输入时被衰减，因此具有带阻特性。综合