双运放弛张振荡器及有源滤波器设计

合集下载

滤波器设计

1 A 1 1.410.58 BSL
0.6
1 A 1 1.36 j 0.618( j) 2
改变a，b的值，可以改变滤波器形态，产生巴特沃斯型：Q=0.707，切比雪夫型：Q>0.707，本例Q=0.96 贝塞尔型：Q<0.707，本例Q=0.58
VIN VOUT
R3 R3 R3 (1 SR2C1 ) VOUT ( (1 SR2C1 ) 1) VOUT (1 SR2C1 ) R4 R3 R4 R3 R4 R3 1 1 R1 R2 SC2 SC1
VIN R3 (1 SR2C1 ) ( R3 SR3 R2C1 R4 R3 ) SC2 R3 VOUT ( SC1 ) R1 R1 ( R4 R3 ) R4 R3 R4 R3
二阶MFB型高通
举例SK高通
Multisim12.0 仿真电路
波特图吻合
举例MFB高通
Multisim12.0仿真电路
仿真结果吻合
带通之一
A Am
f1
f2
设计一个宽带通二阶滤波器
MFB高通10Hz，-3.3倍增益
MFB低通10kHz，-3倍增益
方案一：双MFB效果很差
MFB高通出现隆起
Kn
• 已知Q，可得K，据ω c即可得到ω n
• 据ω n和Q，可得RC2，合适选择即可。 • 据Q，计算并选择C1
特例
2C2
C2
• Q=0.707,巴特沃斯型，设计特别简单
1 f c f n 0.707 2RC2
等阻容式二阶低通SK
• 阻容选择和计算太麻烦，等阻容式产生。 • 可实现Q=0.5~∞。 • 增益随Q变化，不能兼顾。

有源滤波器的快速设计

❖ 3、本实验第二部分给出了按照中心频率快速设计二阶带通滤波器的设计参数，如果按照上限截止频率和下限截止频率考虑，应如何进行快速设计？
编辑ppt
16
报告要求
❖ 1.实验目的
❖ 2.已知条件、设计指标及技术要求。
❖ 3.工作原理简述，画出所设计电路的原理图，计算出电路中所有元件参数，并取成标称值。
分析表明，（a）图电路传递函数表达式：
与表中LPF传递函数的通用表达式比较，可得滤波器性能参数的表达式为
设计滤波器时，通常给定的设计指标有截止频率fC或C，带内增益AV以及滤波器的品质因数Q。对二阶低（高）通，取Q=0.707，
如图。
编辑ppt
6
❖ 在设计中，如果仅由C、 AV以及Q这三个数求出电路中所有 R、C元件的值很困难。通常是先设定一个或几个元件的值，再由这三个表达式建立联立方程组，求其它元件值。设定的元件参数越少，方程求解越困难，但电路调整较方便。现在用计算机完成了方程组的求解，并将具有巴特沃斯、切比雪夫响应的n=2、3…8阶各种类型的有源滤波器的电路及其所用RC元件的值制成设计表，只需查表就能得到滤波器的电路及RC元件的值，称这种查表法为有源滤波器的快速设计方法。
有源滤波器的快速设计
一、滤波器简介
1、基本概念
滤波器的功能是从输入信号中选出有用的频率信号使其顺利通过，而将无用的或干扰的频率成分加以抑制，起衰减作用。
滤波器采用有源器件集成运放和元件R、C组成，称为有源滤波器。
2、有源滤波器的优点：
1）无大电容器和电感器，体积小，重量轻；
2）开环增益大、输入阻抗高、输出阻抗低，并具有一定放大能力。
❖ 4.拟定调整测试内容、步骤及所需测量仪器，画出测试电路和记录表格

有源滤波器设计

有源滤波器设计相频响应（7）当 RC10==ωω 或者时， f φ=0此时经RC 选频网络传输到运放同相端的电压∙∙=0V V f 同相，这是自激振荡条件之一，这时的幅频响应的幅值为最大 31max =V F （8）以上说明，只有在0ω这个频率，反馈系数才为一实数，且为最大值。

也就是说，只有在0ω这个频率才能产生振荡，这就是正反馈网络的选频作用.振荡频率的大小由它的元件数值决定0f 由RC 决定。

在满足相位条件的基础上．产生振荡的第二个条件是振幅条件，即必须满足：1≥V V F A A 或者V V F A 1≥电压增益11R R A f V +=大于V F 1是振荡的起振条件，V V F A 1=等于1／Fv 是振荡的稳定条件。

因此起振时电压增益V A >3，即f R >21R ；振荡稳定时，电压增益Av=3，即f R =21R 。

所谓建立振荡，就是要使电路自激，从而产生振荡 RC 振荡电路是利用RC 网络的选频作用，在选频网络的中心频率点上满足正反馈条件，从而产生正弦波振荡。

稳幅措施： 012πf RC=图3 带稳幅措施的RC 文氏桥振荡电路原理图实际上，由于起振和稳定对电压增益要求不同，上述的电路很难获得一个不失真的正弦波，即不是因为电压增益过高造成波形失真(出现方波)，就是由于电压增益低出现停振现象。

为了使文氏桥振荡电路得到一个理想的波形，我们必须引入稳幅措施。

如图3，起振前输出电压Vo 幅值很小时，二极管1D ，2D 接近于开路，1D ，2D 和3R 组成的并联支路的等效电阻'3R 近似为3R ，V A =RR R -++5113>3（R 为变位器的触点P 与3R 之间的阻值）很容易起振；反之，起振后输出电压0V ,幅值较大时，2,1D D ,和导通，由2,1D D 和3R 组成的并联支路的等效电阻'3R 减小，V A 随之下降，V A =3'1132≈++R R R 幅值趋于稳定.图4 带稳幅措施的Multisim仿真电路图带稳幅措施的电路得到的标准正弦波仿真结果图：图5 带稳幅措施的电路仿真图从示波器中可以读出波形时间间隔为666.844us，即频率约为1500Hz.带稳幅措施的电路得到的正弦波实际结果图：图6 带稳幅措施的电路实际波形每一大格为0.2ms,从示波器中可以读出波形周期大约为0.66ms，即频率为1515Hz.带稳幅措施的电路得到的失真正弦波仿真结果图：图7 带稳幅措施的电路失真仿真图带稳幅措施的电路得到的失真正弦波实际结果图：图8 带稳幅措施的电路失真实际波形1.1.2.2运算放大器的作用图9 同相放大器电路图如图9为电路中运用了同相输入运放，其闭环增益 V A =)1(145x R x R -+++ ，增益V A 的变化范围 :（1.9～2.1），其中x 和（x -1）分别为电位器的右半部和左半部的阻值，所以电位器的作用是调节输出信号的增益大小的。

完整的有源滤波器设计

完整的有源滤波器设计
确保可以满足要求
一、MFB滤波器介绍
多振荡器滤波器（MFB）是一种通常用于实现广义的滤波器功能的电路。

该电路具有许多好处，包括实现高频率，低能耗，可靠的滤波器效果，以及实现多种类型滤波器。

本设计将重点讨论MFB滤波器的原理，结构，
以及如何使用它来实现有源滤波器的设计。

二、MFB滤波器原理
MFB滤波器的工作原理是基于使用多个振荡器来实现广义滤波器功能。

多个振荡器被结合在一起，形成一种“多振荡器”结构。

这里的每个振荡
器都可以产生自己的特定频率，而结合在一起时，各振荡器之间会互相共振，使其增强输出信号的不同频率部分。

MFB滤波器的工作原理基本上可以概括如下：该滤波器由多个振荡器
组成，各振荡器之间共振，产生其中一频率的出口信号，可以通过调整电
路的各项参数，有效地实现滤波器功能。

三、MFB滤波器结构。

01设计举例有源滤波器设计与制作

01设计举例有源滤波器设计与制作有源滤波器是一种利用放大器等有源元件来增强滤波效果的电子滤波器。

它具有增益调节范围广、频率带宽宽、频率可调、阻抗适应能力强等特点，被广泛应用于通信、音频处理、仪器测量等领域。

下面以高通滤波器和低通滤波器为例，介绍有源滤波器的设计与制作过程。

高通滤波器是将输入信号中低频部分滤除，只保留高频信号的电路。

其电路示意图如下所示：```R1+--------，-------+Vi ------C1----， Op-ampR2 Vout```其中，Vi是输入信号，Vout是输出信号。

R1和C1构成了输入端的RC高通滤波器，R2构成了反馈网络。

Op-amp为运算放大器，放大滤波器输出信号。

高通滤波器的设计步骤如下：1. 确定截止频率。

根据具体需求，确定截止频率fc。

2. 选择电阻和电容。

根据截止频率fc，选择合适的电阻和电容值，以满足滤波器的性能要求。

3.计算反馈电阻。

根据欧姆定律和运放的特性，计算反馈电阻R2的值。

4.确定运放。

根据输出要求和滤波器性能要求，选择合适的运算放大器。

5. 进行电路仿真。

使用电路仿真工具，如Multisim等，对滤波器进行参数调整和性能评估。

6.制作电路板。

根据设计结果，设计并制作滤波器的电路板。

7.电路调试与优化。

将电路板焊接完成后，对滤波器进行调试和优化，以满足设计要求。

8.测试性能。

使用信号发生器等测试仪器，对滤波器的性能进行测试和验证。

9.优化和调整。

根据实际测试结果，对滤波器进行优化和调整，以达到最佳性能。

低通滤波器是将输入信号中高频部分滤除，只保留低频信号的电路。

其电路示意图如下所示：```R1+------------，------------+Vi ----， Op-amp+------C1------Vout```低通滤波器的设计步骤与高通滤波器类似，只是在选择电阻和电容值、计算反馈电阻和选择运放时需要根据低通滤波器的截止频率和性能要求进行调整。

01设计举例有源滤波器设计与制作

01设计举例有源滤波器设计与制作有源滤波器是一种使用有源元件（如晶体管或运算放大器等）的滤波器，它可以增加信号的幅度，改变频率响应，并且具有较低的输出阻抗。

本文将详细介绍一个有源滤波器的设计与制作过程。

首先，我们选择一个二阶巴特沃斯低通滤波器作为设计示例。

第一步是选择适当的滤波器类型。

巴特沃斯滤波器是一种常见的滤波器类型，它具有平坦的通频带响应和陡峭的阻频带响应。

在本例中，我们选择一个截止频率为1kHz的巴特沃斯低通滤波器。

第二步是确定滤波器的阶数。

阶数越高，滤波器的斜率会越陡。

在本例中，我们选择一个二阶滤波器，因为它可以提供足够的滤波效果，并且较为容易实现。

接下来，我们需要进行滤波器的电路设计。

有源滤波器的电路通常由一个有源元件（如晶体管或运算放大器）和被动元件（如电阻、电容和电感）组成。

在本例中，我们选择使用一个运算放大器作为有源元件，并结合电容和电阻来构建滤波器。

通过选择合适的电阻和电容数值，我们可以实现所需的截止频率和增益。

在电路设计中，我们需要考虑各个元件的频率特性以及它们之间的相互影响。

通过使用标准的电路设计工具，如SPICE仿真软件，我们可以模拟电路的频率响应并进行优化。

在滤波器电路设计完成后，我们需要进行电路的布局和连接。

在布局设计中，我们应注意减少元件之间的干扰和交叉耦合。

在连接电路时，我们应选择适当的导线和连接器，并确保电路的正确连接。

完成电路的布局和连接后，我们需要对电路进行测试和调试。

通过使用信号发生器和示波器，我们可以检查滤波器的频率响应和增益，并进行必要的调整。

一旦滤波器的设计和调试都完成了，我们可以进行电路的制作。

我们可以选择将电路制作在芯片上或者使用电路板来制作。

在制作电路板时，我们需要进行电路板的布线和钻孔。

通过使用专业的电路板制作设备，我们可以实现高质量的电路板制作。

完成电路板的制作后，我们可以焊接和安装所有的电子元件。

在焊接过程中，我们应注意避免过热和短路。

(完整版)有源滤波器的设计

姓名：xxx 班级：XXX学号: xxx目录＞基本介绍「作原理「、有源滤波器的功能作用四、有源滤波器分类五、有源低通滤波器的设计六、总结基本介绍滤波器是一种能使有用信号通过而大幅抑制无用信号的电子装置。

在电子电路中常用来进行信号处理、数据传输和抑制噪声等。

在运算放大器广泛应用以前滤波电路主要采用无源电子元件一电阻、电容、电感连接而成，由于电感体积大而且笨重导致整个滤波器功能模块体积大而且笨重。

本文介绍由集成运算放大器、电阻和电容设计有源滤波器，着重讲解低通、高通、带通滤波电路。

工作原理有源滤波器工作原理是：用电流互感器采集直流线路上的电流，经A/D 采样，将所得的电流信号进行谐波分离算法的处理，得到谐波参考信号，作为PW啲调制信号，与三角波相比，从而得到开关信号，用此开关信号去控制IGBT单相桥，根据PWMi术的原理，将上下桥臂的开关信号反接，就可得到与线上谐波信号大小相等、方向相反的谐波电流，将线上的谐波电流抵消掉。

这是前馈控制部分。

再将有源滤波器接入点后的线上电流的谐波分量反馈回来，作为调节器的输入，调整前馈控制的误差。

三、有源滤波器的具体功能及作用1、滤除电流谐波可以高效的滤除负荷电流中2~25次的各次谐波，从而使得配电网清洁高效，满足国标对配电网谐波的要求。

该产品真正做到自适应跟踪补偿，可以自动识别负荷整体变化及负荷谐波含量的变化而迅速跟踪补偿，80us响应负荷变化，20ms实现完全跟踪补偿。

2、改善系统不平衡状况可完全消除因谐波引起的系统不平衡，在设备容量许可的情况下，可根据用户设定补偿系统基波负序和零序不平衡分量并适度补偿无功功率。

除谐波功能的基础上有效改善系统不平衡状况。

3、抑制电网谐振不会与电网发生谐振，而且在其容量许可范围内还可以有效抑制电网自身的谐振。

这是无源滤波装置无法做到的。

4、多种保护功能具备过流、过压、欠压、温度过高、测量电路故障、雷击等多种保护功能，以确保装置和电力系统安全运行，并可在负荷较轻时自动退出运行，充分考虑运行的经济性。

振荡器与滤波器设计制作

射频电路设计实训报告设计题目压控振荡器/滤波器设计院系电子信息工程学院通信工程系年级专业 2013级通信工程学生学号/姓名 XXQ指导教师许**/常*安徽大学电子信息工程学院2016.7目录摘要 (4)一、方案设计与论证 (5)1.1振荡器 (5)1.1.1 文氏电桥振荡电路 (5)1.1.2 10/100KHz振荡器 (7)1.1.3 西勒振荡电路 (7)1.1.4 10MHz振荡器 (9)1.2滤波器 (9)1.2.1巴特沃斯低通滤波器 (9)1.2.2巴特沃斯带通滤波器 (11)1.2.3高通滤波器 (13)二、电路设计 (16)2.1 10KHz振荡电路 (16)2.2 100KHz振荡电路 (16)2.3 1MHz振荡电路 (17)2.4 巴特沃斯低通滤波器 (18)2.5 巴特沃斯带通滤波器 (18)2.6 高通滤波器 (19)三、电路仿真与PCB图 (19)3.1仿真电路图 (19)3.1.1 10KHz振荡仿真电路 (19)3.1.2 100KHz振荡仿真电路 (20)3.1.3 1MHz振荡仿真电路 (21)3.1.4 巴特沃斯低通滤波器仿真电路 (22)3.1.5 巴特沃斯带通滤波器仿真电路 (24)3.1.6 高通滤波器仿真电路 (26)3.2 PCB电路图设计 (29)3.2.1 10KHz振荡电路 (29)3.2.2 100KHz振荡电路 (29)3.2.3 1MHz振荡电路 (30)3.2.4 低通滤波器电路 (30)3.2.5 带通滤波器电路 (31)3.2.6 高通滤波器电路 (31)四、元器件清单 (32)4.1 10KHz振荡器 (32)4.2 100KHz振荡器 (32)4.3 1MHz振荡器 (33)4.4 低通滤波器 (34)4.5带通滤波器 (34)4.6高通滤波器 (34)五、调试与分析 (35)5.1滤波器部分 (35)5.1.1 巴特沃斯低通滤波器的测试分析 (35)5.1.2 巴特沃斯带通滤波器的测试分析 (40)5.1.3 高通滤波器的测试分析 (43)5.2振荡器部分 (47)5.2.1 10KHz振荡电路的测试分析 (47)5.2.2 100KHz振荡电路的测试分析 (49)5.2.3 1MHz振荡电路的测试分析 (51)六、小结 (53)参考文献 (53)摘要射频即Radio Frequency。

完整的有源滤波器设计

完整的有源滤波器设计
有源滤波器是一种常见的电子电路，用于去除信号中的杂散成分或者改变信号的频率响应。

在设计有源滤波器时，需要考虑的因素包括滤波器类型、电路拓扑、滤波器参数的选择以及频率响应的分析等。

在本文档中，我们将详细介绍如何设计一个完整的有源滤波器。

文档内容分为以下几个部分：
1.引言
1.1有源滤波器的概述
1.2设计目标和要求
2.滤波器的类型和选择
2.1常见的滤波器类型
2.2选择适合的滤波器类型
3.滤波器电路拓扑
3.1有源滤波器的基本电路结构
3.2不同拓扑的特点和适用范围
4.滤波器参数的选择
4.1器件参数的选择
4.2确定放大器增益
4.3确定滤波器的截止频率
5.频率响应的分析
5.1简化的频率响应分析方法
5.2使用计算工具进行频率响应分析
6.有源滤波器的设计实例
6.1设计案例一：低通有源滤波器
6.2设计案例二：带通有源滤波器
7.实际电路的实现
7.1PCB设计
7.2元器件的选择和布局
7.3电路连接和调试
8.总结与展望
8.1设计结果总结
8.2可能的优化思路
8.3对未来的展望
以上是关于完整的有源滤波器设计的大致内容和结构。

根据实际需要，文档中的各个部分可以进行补充和调整，以确保设计的完整性和准确性。

最后，本文档将提供设计有源滤波器的详细步骤、计算公式和实例，帮助
读者深入了解和掌握有源滤波器的设计方法和技巧。

有源滤波器设计

有源滤波器设计有源滤波器是一种电子滤波器，利用放大器的放大特性进行信号的频率选择性处理。

它具有放大和滤波功能，能够增强信号的强度并且滤除不需要的频率分量。

本文将介绍有源滤波器的设计原理和步骤。

有源滤波器的设计涉及到放大器的选择、滤波器类型的选择、设计计算和电路调试等方面。

下面将详细介绍这些步骤。

首先，选择合适的放大器。

有源滤波器使用放大器对信号进行放大和滤波，因此需要选择一个适合的放大器。

常见的有源滤波器放大器的类型有运算放大器、差分放大器和仪器放大器等。

根据设计需求选择放大器的增益、带宽、输入阻抗、输出阻抗等性能指标，并且要考虑放大器的稳定性和可靠性。

第二步是选择滤波器类型。

有源滤波器有很多种类型，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。

根据设计要求，选择适合的滤波器类型。

对于不同类型的滤波器，其频率响应和特性有所不同，需要根据实际需求进行选择。

第三步是进行设计计算。

根据滤波器的类型和设计要求，进行具体的电路设计计算。

根据设计要求，可以计算出放大器的放大倍数、电路的截止频率、频带宽度等参数。

需要考虑到滤波器的阻抗匹配问题，使得输入和输出阻抗能够适应实际应用中的要求。

接下来是电路的实际搭建和调试。

根据设计计算的结果，搭建实际的滤波器电路。

在搭建电路的过程中，需要注意正确连接电路元件，避免出现接错或接反的情况。

完成搭建后，进行电路的调试工作。

首先进行电路的初步测试，检查电路是否工作正常。

然后通过实际测试和调整，进一步改进电路的性能，确保满足设计要求。

最后，进行电路性能测试和评估。

使用信号发生器和示波器等仪器对滤波器的性能进行测试，包括放大倍数、频率响应、幅度失真和相位失真等指标。

根据测试结果进行性能评估，对滤波器的性能进行分析和改进。

总之，有源滤波器设计是一个综合性的工程，需要综合考虑放大器的选择、滤波器类型的选择、设计计算和电路调试等方面的问题。

通过合理的设计和调整，可以实现满足特定要求的滤波器电路。

浅谈有源电力滤波器设计(doc 12页)

浅谈有源电力滤波器设计(doc 12页)综述随着大容量电力电子装置在高压交流电力系统中日益广泛的应用，谐波和无功等问题严重地威胁着系统自身的安全稳定运行。

针对10~35kV高压交流电力系统，国内外目前主要采用无源电力滤波器来抑制谐波并补偿无功功率。

无源电力滤波器具有诸多的缺陷，难以达到理想的性能。

受功率半导体开关器件的约束，有源电力滤波器常规方案的应用限制在低压交流电力系统。

提出一种基于基波磁通补偿的串联型有源电力滤波器新原理，通过电力电子变换器的控制，使串联变压器对基波呈现很小的一次侧漏阻抗，对谐波呈现很大的励磁阻抗。

通过电力电子变换器的控制，变压器一次侧呈现连续无极可调的电抗。

借鉴基波磁通补偿理论及磁通可控的可调电抗器原理，根据串并联的对偶特性，本文提出一种新型的基于阻抗可控的并联混合型有源电力滤波器。

在电力电子变换器的控制下，变压器对谐波电流呈现近似为零的低阻抗，从而输导电力系统中的谐波电流，同时对基波电流呈现连续无极可调的电抗，与无源电力滤波器相结合，实时补偿系统的无功功率。

通过变压器隔离降压，确保该滤波器安全、可靠、稳定地工作。

通常r1可忽略，因此，在满足谐波补偿条件时，变压器对谐波电流呈现近似为零的低阻抗。

谐波等效电路如图2所示。

高压交流电力系统的系统阻抗相对较大，由于变压器在电力电子变换器的控制下能够对谐波电流呈现近似为零的低阻抗，因而对高压交流电力系统的谐波电流具有很好的抑制能力。

1.3 无功功率补偿原理从AX端看，变压器基波电压方程为Ù1(1)=（r1+jW1L11）/Ì1(1)+jW1MÌ2(1)由于r1可忽略，从AX端看，变压器对基波电流的等效电抗为X AX(1)=Ù1(1)/Ì1(1)=W1（L11-βM）变压器对基波电流的等效电抗与基波补偿系数β的关系如图3所示。

由图3可见，通过实时调节基波补偿系数β的大小，可以使得变压器对基波电流呈现连续无极可调的电抗，与无源电力滤波器相结合，能够实时地补偿高压交流电力系统的无功功率。

完整的有源滤波器设计

完整的有源滤波器设计有源滤波器（Active Filters）是一种结合了有源元件（如运算放大器）和无源元件（如电容和电感）的滤波器。

它能够在实现滤波的同时提供增益，具有较高的性能和灵活性。

有源滤波器可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型。

设计有源滤波器的步骤如下：1.确定滤波器的类型和参数。

根据应用需要确定是低通、高通、带通还是带阻滤波器，并确定所需的截止频率、增益等参数。

2.选择合适的运算放大器。

根据滤波器的性能要求（如增益、带宽等）选择合适的运算放大器。

常见的运算放大器有理想放大器、差分运算放大器等。

3.设计基本滤波器电路。

根据滤波器的类型选择合适的基本电路结构，如RC电路、RL电路、LC电路等。

对于高阶滤波器，可以将多个级联的基本电路结合起来。

4.计算元件数值。

根据滤波器的参数和基本电路结构，计算出电容、电感和电阻的数值。

可以使用公式、图表或计算软件进行计算。

5.进行电路布局和仿真。

将元件连接起来并进行布局，确保电路的可实现性。

使用电路仿真软件对滤波器进行仿真，检验滤波器的性能是否满足要求。

6.优化电路设计。

根据仿真结果进行电路的优化设计，可以调整元件数值或结构以获得更好的性能。

同时考虑元件的可用性和成本，选择合适的元件进行设计。

7.制作和测试滤波器。

根据设计好的电路图，制作实际的滤波器电路板。

使用测试仪器对滤波器进行测试，检验其性能是否与设计要求相符。

此外，还需要注意以下几个问题：1.受限频率和相移问题。

有源滤波器中的运算放大器会引入有限的增益带宽积（GBP），使得滤波器在高频段的性能有所下降。

同时，运算放大器还会引入相移，需要进行相位校正。

2.稳定性问题。

有源滤波器中的运算放大器具有开环增益，需要对其进行稳定性分析和补偿设计，以避免振荡和失稳现象。

3.噪声问题。

有源滤波器中的运算放大器会引入噪声，影响滤波器的性能。

需要进行噪声分析和抑制设计，以降低噪声水平。

总结起来，设计有源滤波器需要确定滤波器类型和参数，选择合适的运算放大器，设计基本滤波器电路，计算元件数值，进行电路布局和仿真，优化电路设计，制作和测试滤波器。

有源滤波器设计说明

XXX毕业设计报告有源滤波器设计学生杜超超所在系电子信息工程系班级五电0701班专业应用电子技术指导教师XXX2011年10月20日摘要本设计利用模拟电路和数字电路相关知识，根据设定中心频率，采用开环增益80dB以上的集成运算放大器，设计二阶低通、高通、带阻、带通滤波器。

利用Multisim7仿真出各种滤波电路的波形和测量幅频特性。

通过仿真和成品调试表明设计的有源滤波器可以达到设计要求。

主要设计容：1．确定有源滤波器的中心频率；2．设计低通、高通、带阻、带通滤波器；3．测量设计的有源滤波器的幅频特性；4．制作与调试关键词：低通、高通、带阻、带通滤波器目录第1章概论11.1 选题依据11.2 有源滤波器的发展概况与现状11.3有源滤波器与无源滤波器的优缺点21.4滤波器的分类21.5 设计的主要容2第2章有源滤波器的作用与结构32.1 滤波器的基本概念32.2 各种滤波器的作用和结构42.2.1低通滤波器(LPF)42.2.2高通滤波器（HPF）52.2.3 带通滤波器（BPF）52.2.4 带阻滤波器（BEF）6第3章有源滤波器设计83.1低通滤波器设计83.1.1参数的计算83.1.2 仿真与幅频特性测量93.2 高通滤波器的设计93.2.1参数的计算93.2.2仿真与幅频特性测量103.3带通滤波器的设计103.3.1 参数的计算103.3.2 仿真与幅频特性测量113.4 带阻滤波器的设计123.4.1参数的计算123.4.2仿真与幅频特性测量12第四章制作与调试144.1制作144.2调试144.2.1低通滤波器调试144.2.2高通滤波器调试154.2.3带通滤波器调试164.2.4带阻滤波器的调试16第5章总结17致18参考文献19附录20第1章概论1.1 选题依据根据所学的专业和自己的爱好，采用数电、模电知识来完成有源滤波器的设计。

在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛；在所有的电子部件中，使用最多，技术最为复杂的要算滤波器了。

01 设计举例：有源滤波器设计与制作

典型四类滤波器响应曲线截止频率(Fc) 中心频率(F0) 带通滤波器的频率响应形状如果画在线性 --对数坐标纸上（频率轴取对数）则是几何对称的，即围绕中心频率对称，中心频率可按下式计算 F0 F1F2 (4-26) 对窄带滤波器来说，F2与F1之比小于1.1，响应形状接近于算术对称。F0可由对截止频率取平均求得： (4-27) F1 F2
10
2.3 贝塞尔响应（最平坦时间延迟）
贝塞尔响应的特点是，几乎在整个通带有固定的群延迟，从而保持在通带内滤波信号的波形。对于给定阶数，其幅度响应不是平坦的，当超越3dB 截止频率时衰减也不如巴特沃斯响应一样陡峭。利用更高阶贝塞尔滤波器，可达到接近巴特沃斯滤波器那样陡峭幅度响应，但这样复杂性增加。
电子电路设计实验II
有源滤波器的设计与制作
1
第1章滤波器类型
滤波器在实际的电子和通信系统中，对信号的频率具有选择性
的电路称为滤波器，它能使特定频率范围内的信号顺利通过，而阻止其他频率信号通过。滤波器可应用于电路需要特定的幅频特性、特定的相移或时延的场合。
滤波器种类
按照滤波器的工作频带，
带宽百分比 F0 100%
29
F0 F1 F2
4.2.2 对滤波器设计要求归一化
归一化可以按某些数学规则来选择传递函数，使相应的低通滤波器曲线的3dB点都在1弧度(ω=1)处。这样就说滤波器及其响应“归一化”到1弧度。设计滤波器的一般方法首先把滤波器的要求变换为归一化的低通要求。然后把得到的各指标与归一频率响应曲线比较，来选择一满意的低通滤波器，并把相应的低通元件值再扩展到所需频率范围。如果要设计高通、带通或带阻滤波器，还必须进行电路变换。

有源滤波电路毕业设计

有源滤波电路毕业设计有源滤波电路毕业设计引言：在电子工程领域，滤波器是一种常见的电路组件，用于去除信号中的噪声或不需要的频率成分。

滤波器可以分为有源滤波器和无源滤波器两种类型。

本文将讨论有源滤波电路的设计和实现，以及其在毕业设计中的应用。

一、有源滤波电路的基本原理有源滤波电路是利用有源元件（如放大器、运算放大器等）来实现滤波功能的电路。

其基本原理是将输入信号经过放大器放大后，再通过滤波器进行频率选择，最后输出滤波后的信号。

二、滤波器的分类根据滤波器的频率特性，可以将滤波器分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型。

在毕业设计中，根据具体需求选择合适的滤波器类型非常重要。

三、有源低通滤波器的设计与实现有源低通滤波器是指能够通过的频率低于截止频率的信号，而抑制高于截止频率的信号。

其设计过程包括选择合适的放大器和滤波器电路，并进行电路参数计算和仿真验证。

1. 放大器选择在有源滤波器中，放大器起到信号放大和频率选择的作用。

常用的放大器有运算放大器和差分放大器。

根据设计需求，选择合适的放大器是设计成功的关键。

2. 滤波器电路设计有源低通滤波器的滤波器电路可以采用多种形式，如RC电路、RL电路、LC电路等。

根据具体需求选择合适的滤波器电路，并进行电路参数计算和仿真验证，以保证设计的准确性和性能。

3. 电路参数计算与仿真验证在设计有源滤波电路时，需要根据具体要求计算电路参数，如截止频率、增益等。

通过电路仿真软件进行验证，可以评估电路的性能和稳定性。

四、有源高通滤波器的设计与实现有源高通滤波器是指能够通过的频率高于截止频率的信号，而抑制低于截止频率的信号。

其设计过程与有源低通滤波器类似，只是需要选择合适的放大器和滤波器电路。

五、有源带通滤波器的设计与实现有源带通滤波器是指能够通过一定频率范围内的信号，而抑制其他频率的信号。

其设计过程包括选择合适的放大器和带通滤波器电路，以及进行电路参数计算和仿真验证。