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《双极点巴特沃斯低通有源滤波器的设计与研究【毕业论文】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、本科毕业设计（20届）双极点巴特沃斯低通有源滤波器的设计与研究摘要随着计算机技术、集成工艺和材料工业的发展，滤波器的发展也上了一个新台阶，并且朝高精度、低功耗、小体积方向发展，目前在很多领域得到应用，它在人们的日常生活中起着不可忽视的作用。本文介绍了双极点巴特沃斯低通有源滤波器的设计与研究，通过对双极点巴特沃斯低通滤波器电路的设计，详细叙述了滤波器的实现过程。通过对低通原型滤波器进行频率变换与阻抗变换，得到新的目标滤波器。本文阐述了由低通滤波器到高通滤波器、带通滤波器以及带阻滤波器的转换。还介绍了滤波器的相关理论，并延伸到巴特沃斯高阶滤波器的设计。本设计用运放、电容和电阻来具体
2、实现巴特沃斯低通有源滤波器的电路结构。并采用ORCAD软件来实现电路的设计，完成系统仿真，通过计算机PSpice软件仿真来查看结果并分析，证明所设计的滤波器具有较好的性能参数。关键词：低通滤波器；ORCAD软件；巴特沃斯；运放AbstractWithdevelopingofcomputertechnology,integratedprocessandmaterialsindustries,filterdevelopmentisalsoonanewlevel,anddeveloptowardsthehigh-precision,lowpower,smallsize,current
3、lyappliedinmanyfields,itplayssignificantroleinpeople'sdailylife.Thisarticledescribesthedesignandresearchoftwo-poleButterworthlowpassactivefilter.BypoleButterworthlow-passfiltercircuit,statestherealizationprocessofthefilterindetailed.Bylow-passprototypefilterfrequencyconversionandimpedancetra
4、nsformation,getsthenewtargetfilter.Thispaperexpoundstheconversionfromlow-passtohigh-pass,band-passandband-stopfilters.Alsointroducedthetheoryoffilters,andextendstohigherorderButterworthfilterdesign.Thedesignusestheoperationalamplifier,capacitorsandresistorstotheconcreterealizationofButterwor
5、thlow-passactivefiltercircuitstructure.AndusingORCADcircuitdesignsoftwareachievescompletesystemsimulation.ThroughthecomputerPspicesoftwaresimulationtoseeresultsandanalysis,proofdesignfilterhasbetterperformanceparameters.KeyWords:Low-passfilter;ORCADsoftware;Butterworth;Op-amp目录1引言12滤波器的相关理论2
6、2.1滤波器作用22.2滤波器的分类32.3滤波器类型42.3.1巴特沃斯响应42.3.2贝塞尔响应42.3.3切贝雪夫响应42.4滤波器的传输特性43有源滤波器中元件的选择63.1电容器的选择63.2电阻器63.3运算放大器64滤波器设计74.1双极点巴特沃斯低通滤波器74.2双极点巴特沃斯高通滤波器124.3巴特沃斯高阶滤波器124.3.1三阶巴特沃斯低通滤波器134.3.2四阶巴特沃斯低通滤波器144.4其它滤波器145仿真结果性能分析186结论19致谢20参考文献211引言基本的RC滤波器已不能满足现代电路应用中的高要求,运用运算放大器的有源滤波器受到越来越多的应用。有
7、源滤波器的主要形式有巴特沃斯、切比雪夫和贝塞尔,而巴特沃斯型是最简单的一种[1]。在巴特沃斯高阶滤波器设计过程中,传递函数是一个非常重要的参量,它的精确与否,在一定程度上决定了滤波器的工作性能。巴特沃斯滤波器是一种具有最大平坦幅度响应的低通滤波器。它在线性相位、衰减斜率和加载特性三方面具有特性均衡的优点,特别是随着阶数的增加,衰减斜率会逐渐增加。因此,巴特沃斯滤波器已被广泛使用。滤波器对不同频率的信号有不同的作用：在通带内使信号受到很小的衰减而通过；在通带与阻带之间的一段过渡带使信号受到不同
