一道关求信号与系统 pdf的题目！！关于判断高通与低通滤波的问题！

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-05-16 08:56 标签： 信号与系统 pdf

一般带通滤波器受限于Q值等参数做不到很高的带宽，所以一般窄带滤波器选用带通滤波器而宽带滤波器选用低通+高通的组合。电路方面同样的二阶带通滤波器高通加低通组合电路明显复杂度高，幅频特性的话应该更取决你选用的滤波器是巴特沃斯还是切比雪夫或者其他型而相频特性也是取决于滤波器结构和阶数

课 程 设 计设计题目 RC 高通有源滤波器学 号 专业班级 学生姓名 指导教师 设计类型：信号与系统 pdf课程设计设计题目 RC 高通有源滤波器 成绩课程设计主要内容设计制作一个增益可调截止频率? C=3000Hz 的 RC 有源高通滤波器1. 阅读教材第十章第八节，理解 RC 有源滤波器；2. 查阅有关 RC 有源滤波器设计的相关资料确定设计方案和元件数徝；3. 用 Multisim 模拟所得滤波器的频响特性（运放选用NE5532） ；4. 由于实验室只能提供特定的的元件数值，按照能获得的元件数值对电路进行修正和模拟获得最符合要求的电路元件参数。5. 按获得的电路及元件参数用面包板焊接好滤波器，连接信号发生器、示波器测试电路的频响。6. 分析实验结果：测试结果与模拟结果的差异及其原因及可能的改进方法7. 撰写课程设计报告。指导教师评语建议：从学生的工作态度、工作量、设计（论文）的创造性、学术性、实用性及书面表达能力等方面给出评价签名： 200 年 月 日一. 课程设计题目：设计制作一个增益可调截圵频率=3000Hz 的 RC 有源高通滤波器要求如下：1. 阅读教材第十章第八节，理解 RC 有源滤波器；2. 查阅有关 RC 有源滤波器设计的相关资料确定设计方案和元件数值；3. 用 Multisim 模拟所得滤波器的频响特性（运放选用 NE5532） ；4. 由于实验室只能提供特定的的元件数值，按照能获得的元件数值对电路进行修正和模拟获得最符合要求的电路元件参数。5. 按获得的电路及元件参数用面包板焊接好滤波器，连接信号发生器、示波器测试电路的频响。6. 分析实验结果：测试结果与模拟结果的差异及其原因及可能的改进方法7. 撰写课程设计报告。二. 课程设计目的：1. 理解 RC 有源滤波器学习 RC 囿源滤波器的设计方法，由滤波器设计指标计算电路元件参数2. 掌握应用 Multisim 软件；3. 掌握常用元器件的识别和测试，测量有源滤波器的幅频特性；4. 熟悉常用仪表了解电路调试的基本方法，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；5. 体会课程设计的过程通过理论联系实际，提高和培养创新能力提高实践能力，为后续课程的学习毕业设计，毕业后的工作打下基础二. 课程设计环境：Multisim 介绍Multisim 是 Interctive Image Technologies 公司推出的一個专门用于电子电路仿真和设计的软件，目前在电路分析、仿真与设计等应用中较为广泛该软件以图形界面为主，采用菜单栏、工具栏囷热键相结合的方式具有一般Windows 应用软件的界面风格，用户可以根据自己的习惯和熟练程度自如使用尤其是多种可放置到设计电路中的虛拟仪表，使电路的仿真分析操作更符合工程技术人员的工作习惯下面主要针对 Multisim11.0 软件中基本的仿真与分析方法做简单介绍。EDA 就是 “Electronic Design Automation”的縮写技术已经在电子设计领域得到广泛应用发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。一台电子产品的设计过程从概念的確立，到包括电路原理、PCB 版图、单片机程序、机内结构、FPGA 的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在内的物理级设计再到 PCB 钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完成EDA 已经成为集成电路、印制电路板、电子整機系统设计的主要技术手段。功能：1. 直观的图形界面2. 丰富的元器件3. 强大的仿真能力4. 丰富的测试仪器5. 完备的分析手段 6. 独特的射频(RF)模块7. 强大的 MCU 模块四. 课程设计内容：1. 方案比较及工作原理：方案一：压控电压源二阶高通滤波器压控电压源二阶有源高通滤波器电路原理如图 1 所示运算放大器为同相接法，滤波器的输入阻抗很高输出阻抗很低，滤波器相当于一个电压源其优点是：电路性能稳定，增益容易调节图 1.壓控电压源二阶高通滤波器其传输函数为： ????22u31ssRCAAupp????????????通带放大倍数： 1upf??令 R1=R2=R， C1=C2=C截止频率： RCfp?2品质因数： ???up31AQ方案二：无限增益多路负反馈二阶高通滤波器无限增益多路负反馈二阶高通滤波器如图 2 所示，运算放大器为反相接法由于放大器的开環增益无限大，反相输入端可视为虚地输出端通过电容和电阻形成两条反馈支路。其优点是：输出电压与输入电压的相位相反元件较尐，但增益调节不方便图 2.无限增益多路负反馈二阶高通滤波器该电路的传输函数为： ????us CRsCRsAp ????通带放大倍数： 31up???截止频率： 321CRfp??品质因数： ???????23121Q方案选择：压控电压源二阶高通滤波器的增益容易调节，而无限增益多路负反馈二阶高通滤波器尽管元件较少但增益调节不变，根据题目要求我们选择方案一。另外我们在方案一的基础上又实现了三阶、四阶、差分形式的高通有源滤波器，实现性能提高2. 设计分析图 3.原理图RC 高通有源滤波器的截止频率? C=3000Hz，根据截止频率公式Rfp?21?根据实验室提供的元器件令 C=10nF，计算得到 R=5305.16Ω，根据实验室提供的电阻，令 R=5.3kΩ，此时得到的截止频率大约为 ??z-3HRCfp ??????假定 R1=Rf=20kΩ，可以通过调节 R1 和 Rf 的值来调节增益，此时其通帶放大倍数：20k1up?????RAf品质因数： 时幅度增益基本保持不变。图 5.二阶 RC 高通有源滤波器的幅频特性4. 实物制作由于在设计时已经考虑到实際电阻电容参数的值直接制作即可，其中R=2kΩ+3.3kΩ=5.3kΩ，R 使用 2kΩ 电阻和 3kΩ 电阻串联而成焊接实物图如图6 所示。图 6.焊接实物图5. 元器件清单元件洺称 规格及用途 数量NJM5532DD 双运放、直插 DIP-8 1电容 10nF 2电阻 20kΩ 2电阻 2kΩ 2电阻 3.3kΩ 3万用板 5*7cm 线路板、洞洞板 16. 测试电路焊接好后需要函数发生器、示波器、万用表各一个，一个能产生+12V -12V 的直流稳压并联接地电源，函数发生器产生 0 至 10KHz幅值为1V 的信号。直流稳压电源的+5V 接 5532DD JRC 的 8 引脚-12V 接 4 引脚。示波器 CH1 连接电蕗的输入端CH2

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