二阶有源低通滤波电路的画法和截止频率

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二阶压控型低通滤波器的设计

二阶压控型低通滤波器的设计

目录实验目的------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3实验要求------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3实验原理------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3滤波器基础知识简介-------------------------------------------------------------------------------- 3有源低通滤波器(LPF)-------------------------------------------------------------------------- 4二阶压控型低通滤波器--------------------------------------------------------------------------- 4实验设计------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5仿真分析------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6仿真电路---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6实验结果---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7波特图仪显示-----------------------------------------------------------------------------------------------7AC交流分析显示-------------------------------------------------------------------------------------- 9实验结果分析------------------------------------------------------------------------------------------------13理论计算-------------------------------------------------------------------------------------------------------13实验结果比较与分析--------------------------------------------------------------------------------13实验结论-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14参考文献--------------------------------------------------------------------------------------------------------------14实验目的:1、熟悉由集成运放和阻容元件组成的有源滤波器的原理;2、学习运用传递函数法分析有源滤波器的频率响应;3、学习RC有源滤波器的设计及电路调试方法;4、学习利用Multisim仿真软件进行电路仿真分析。

二阶有源滤波器设计1

二阶有源滤波器设计1

+ R4 R3
+
uo
1 fo = 2RC
Q=0.707
1 fo = 2RC
Q=0.707
R1=R/2Q R2=2QR
Aup=1+R4/R3 R1=R2=R, Aup=3-1/Q=1+R4/R3 R4=R3(2-1/Q)
二阶有源滤波器的设计参数设计
查表设计法
表4
Aup R1 R2 R3 R4
二阶有源压控高通滤波器电路对应的元件元件值 1
为f=0时放大倍数
R3 + C2 R2 +
Vcc Vcc
1 fo = 2 R2 R3C1C2
Q=
R1 C1
+ R2 R3 / R1 + R3 / R2 + R2 / R
+
R5

+ + uo -
R3起什么作用? 起正反馈作用,提高Q值
-
二阶有源滤波器的设计
R1 R3 + C2 R2 +
R4 Aup = 1 + R5
o
取R4=R5,C=C1
1 R2C 2 ( R1 + R3 )
R3 Aup = 2R1
o
C = C1
1 fo = 2
fo Q= 或 (BW ≤o时) BW BW
1 fo = 2
1 C 2 R1 R2
Q可取4、5、6、8、10)
Q可取5、6、7、8、10)
(压控)电路元件值(Q=4)
二阶有源滤波器设计方法
在滤波器设计时,通常给定的设计指标: 截止频率fo、通带内增益Aup及滤波器品质因数Q (二阶通常取0.707) 仅有fo、Aup、Q这三个值求电路中所有的的RC值 是相当困难的 例如:二阶压控低通滤波器 1 R4 o = Aup = 1 + R3 R1R 2 C1C2

二阶有源低通滤波电路截止频率计算

二阶有源低通滤波电路截止频率计算

二阶有源低通滤波电路截止频率计算二阶有源低通滤波电路是一种常见的电子电路,用于抑制高频信号,只保留低频信号。

截止频率是指滤波电路输出信号幅度下降3dB的频率,也是滤波器的重要参数之一。

本文将介绍二阶有源低通滤波电路的原理和计算截止频率的方法。

二阶有源低通滤波电路由电容、电感、放大器等元件组成。

通过调整电容和电感的数值,可以控制滤波器的截止频率。

在滤波器中,电容和电感的作用是产生相位差,从而改变信号的频率响应。

放大器则起到放大信号的作用,增加滤波器的增益。

计算二阶有源低通滤波电路的截止频率需要考虑电容、电感和放大器的参数。

首先,根据滤波器的电路图,可以得到滤波器的传输函数。

传输函数是输入信号和输出信号的比值,可以用来描述滤波器的频率响应。

对于二阶有源低通滤波电路,传输函数可以表示为:H(s) = A / (s^2 + Bs + C)其中,s为复频域变量,A、B、C为滤波器的参数。

根据传输函数的表达式,可以计算出滤波器的截止频率。

截止频率的计算方法有多种,其中一种常用的方法是根据传输函数的模长计算。

传输函数的模长是输入信号和输出信号振幅的比值,可以用来描述滤波器的增益特性。

当传输函数的模长下降3dB时,即输出信号的振幅下降到输入信号的70.7%,此时的频率即为滤波器的截止频率。

根据传输函数的模长的计算公式,可以得到:|H(s)| = A / √(B^2 + (s - C)^2)当s = jω时,其中j为虚数单位,ω为角频率。

将s带入计算公式,即可得到传输函数的模长。

然后,找到传输函数模长下降3dB 的频率,即为滤波器的截止频率。

除了模长法,还可以使用极点法计算滤波器的截止频率。

滤波器的极点是传输函数的分母为0的解,可以用来描述滤波器的频率响应。

当极点的实部为负数时,滤波器的截止频率为极点的虚部。

当极点的实部为0时,滤波器的截止频率为极点的虚部的一半。

通过以上方法,可以计算出二阶有源低通滤波电路的截止频率。

二阶有源低通滤波电路的设计与分析

二阶有源低通滤波电路的设计与分析

二阶有源低通滤波电路的设计与分析有源滤波电路是一种灵活、可靠和性能卓越的滤波器,广泛用于通信、控制和测量等领域。

本文介绍了实现二阶有源低通滤波器的基本原理,并通过计算机仿真分析了设计过程中遇到的一些问题。

一、二阶有源低通滤波器原理有源低通滤波器是一种混合型滤波器,它具有电容和电感耦合之间的耦合,从而实现了低通特性。

其基本原理是,将输入信号分别经过两个放大器,然后将放大器的输出信号反馈到电容的两个端,进而形成一个闭环系统,以构成一个连续反馈低通滤波器,达到滤波的目的。

二、有源低通滤波器的设计有源低通滤波器的设计有三个要考虑的重要参数,包括滤波器的频率特性,输入阻抗和输出阻抗。

1.滤波器频率特性:有源低通滤波器的基本频率特性可以使用Bessel函数表示。

它的特性截止频率可以用“截止频率Hz”表示。

同时,有源低通滤波器也具有频带宽和延迟特性,可以用“频带宽Hz”和“延迟时间ms”来表示。

2.输入阻抗:有源低通滤波器的输入阻抗为电子放大器的输入阻抗,由电子放大器的输入元件的参数决定,一般是50欧姆或大于50欧姆的阻抗。

3.输出阻抗:有源低通滤波器的输出阻抗取决于电子放大器的输出元件的参数,输出阻抗一般为几千欧姆以上。

三、计算机仿真分析由于有源低通滤波器的设计过程非常复杂,需要考虑很多参数,因此通常采用计算机仿真技术进行分析研究,以便验证设计方案的正确性。

在计算机仿真的分析过程中,首先要确定滤波器的输入信号的频率、幅度和相位,并计算出滤波器的输出信号特性,如频率、幅度和相位等,然后将实验结果与理论预测结果进行对比,以验证滤波器的设计方案是否正确。

四、结论有源低通滤波器是一种灵活、可靠和性能卓越的滤波器,它具有良好的性能特性,广泛应用于通信、控制和测量等领域。

其设计方案中,需要考虑多个参数,使用计算机仿真技术可以有效验证设计的正确性,也可以大大提高滤波器的性能。

电子信息工程技术《二阶低通有源滤波器》

电子信息工程技术《二阶低通有源滤波器》

简单二阶低通有源滤波器
为了使输出电压在高频段以更快的速率下降,以改善滤波效果,再加一节RC低通滤波环节,称为二阶有源滤波电路。

它比一阶低通滤波器的滤波效果更好。

二阶LPF的电路图如图6所示,幅频特性曲线如图7所示。

图6 二阶低通电路(LPF) 图7 二阶低通电路幅频特性曲线
(1)通带增益
当f = 0时,各电容器可视为开路,通带内的增益为
(2)二阶低通有源滤波器传递函数
根据图8-2.06可以写出
通常有,联立求解以上三式,可得滤波器的传递函数
(3)通带截止频率
将s换成jω,令ω0=2πf0=1/(RC)可得
当f=fp 时,上式分母的模
解得截止频率:
与理想的二阶波特图相比,在超过f0以后,幅频特性以-40 dB/dec的速率下降,比一阶的下降快。

但在通带截止频率fp→f0之间幅频特性下降的还不够快。

简单二阶有源低通滤波器电路及幅频特性

简单二阶有源低通滤波器电路及幅频特性

简单二阶有源低通滤波器电路及幅频特性为了使输出电压在高频段以更快的速率下降,以改善滤波效果,再加一节RCo(1)通带增益当f=0时,各电容器可视为开路,通带内的增益为低通滤波环节,称为二阶有源滤波电路。

它比一阶低通滤波器的滤波效果更好二阶LPF的电路图如图6所示,幅频特性曲线如图7所示。

1-(2)二阶低通有源滤波器传递函数根据图8-2.06可以写出丄“盘斗丄〕俯二一礎通常有,联立求解以上三式,可得滤波器的传递函数臥)—九…(3)通带截止频率将s 换成j 3,令3 0 = 2n f o=1/(RC)可得当f=fp时,上式分母的模="丿厶I VoZ与理想的二阶波特图相比,在超过fO以后,幅频特性以-40 dB/dec的速率下降,比一阶的下降快。

但在通带截止频率fp -fO之间幅频特性下降的还不够快。

摘要设计一种压控电压源型二阶有源低通滤波电路,并利用MultisimIO仿真软件对电路的频率特性、特征参量等进行了仿真分析,仿真结果与理论设计一致,为有源滤波器的电路设计提供了EDA手段和依据。

关键词二阶有源低通滤波器;电路设计自动化;仿真分析;MultisimIO滤波器是一种使用信号通过而同时抑制无用频率信号的电子装置,在信息处理、数据传送和抑制干扰等自动控制、通信及其它电子系统中应用广泛。

滤波一般可分为有源滤波和无源滤波,有源滤波可以使幅频特性比较陡峭,而无源滤波设计简单易行,但幅频特性不如有源滤波器,而且体积较大。

从滤波器阶数可分为一阶和高阶,阶数越高,幅频特性越陡峭。

高阶滤波器通常可由一阶和二阶滤波器级联而成。

采用集成运放构成的RC有源滤波器具有输入阻抗高,输出阻抗低,可提供一定增益,截止频率可调等特点。

压控电压源型二阶低通滤波电路是有源滤波电路的重要一种,适合作为多级放大器的级联。

本文根据实际要求设计一种压控电压源型二阶有源低通滤波电路,采用EDA仿真软件Multisim1O对压控电压源型二阶有源低通滤波电路进行仿真分析、调试,从而实现电路的优化设计。

压控电压源型二阶有源低通滤波电路

压控电压源型二阶有源低通滤波电路

摘要:设计一种压控电压源型二阶有源低通滤波电路,并利用Multisim仿真软件对电路的频率特性、特征参量等进行了仿真分析,仿真结果与理论设计一致,为有源滤波器的电路设计提供了EDA手段和依据。

关键词二阶有源低通滤波器;电路设计自动化;仿真分析;一:实验内容及要求:设计一个压控电压源型二阶有源低通滤波电路,要求通带截止频率fo=100 kHz,等效品质因数Q=1,试确定电路中有关元件的参数值。

二:实验器材软件:Multisim仿真软件。

器材:正弦波信号源(f=200KHz 幅度:1v),电容两个,电阻四个,集成运放3554AM一个。

三:实验电路对于信号的频率具有选择性的电路称为滤波电路,它的功能是使特定频率范围内的信号通过,而阻止其他频率信号通过。

理论计算 根据实际选择的元件参数重新计算滤波电路的特征参量。

式(2)中,令s=jω,得到二阶低通滤波电路的频率特性为Ao=1+6RfR =1+1=2 通带截止频率fo 与3 dB 截止频率fc 计算如下所以,fc=1.272fo=126.53KHz四 Multisim 分析4.1 瞬态分析从图可以看出,输出信号的频率与输入信号一致,输出信号与输入信号同频不同相,说明二阶低通滤波电路不会改变信号的频率。

电压放大倍数Auf=2。

4.2交流分析从图中可以看出, 3 dB截止频率约为127 kHz。

与理论计算值值基本符合。

4.3参数扫描分析从图可以看出,曲线从下至上对应的电阻RF由100 Ω至1000 Ω幅频特性纵截止频率约为125 kHz。

并且,RF越大,Auf越大,Q越大,幅频特性曲线越尖锐。

在同样的设计截止频率下,Q值的不同对实际截止频率有较大的影响。

4.4傅理叶分析由图可知,输出电压的谐波失真率很小,为 4.61229%,符合实验设计要求。

4.5传递函数分析由图可知,输入电阻Ri=239.44900G,输出电阻Ro=400.3851放大倍数Au=1.99971,符合设计要求.压控电压源二阶低通滤波电路的设计与仿真分析学院:电子信息工程学院年级:2008级专业:自动化学号:00824032姓名:魏文龙完成日期:2012年5月14日参考文献:1黄智伟,《基于Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析》,电子工业出版社,2008年1月2童诗白华成英《模拟电子技术基础》,高等教育出版社,2006年1月3。

二阶有源低通滤波器课程设计

二阶有源低通滤波器课程设计

目录一题目规定与方案论证........................................................ 错误!未定义书签。

1.1(设计题题目)二阶有源低通滤波器............................................. 错误!未定义书签。

1.1.1题目规定.................................................................................. 错误!未定义书签。

1.1.2 方案论证................................................................................. 错误!未定义书签。

1.2(实训题题目)波形发生器与计数器............................................. 错误!未定义书签。

1.2.1题目规定.................................................................................. 错误!未定义书签。

1.2.2方案论证.................................................................................. 错误!未定义书签。

二电子线路设计与实现........................................................ 错误!未定义书签。

2.1二阶有源低通滤波器........................................................................ 错误!未定义书签。

2.2十位二进制加法计数器电路设计.................................................... 错误!未定义书签。

二阶有源低通滤波器中rc参数

二阶有源低通滤波器中rc参数

二阶有源低通滤波器中r c参数一、引言低通滤波器在信号处理中起着非常重要的作用。

而二阶有源低通滤波器是一种常见且常用的滤波器。

在设计和分析二阶有源低通滤波器时,R C(R es is to r-Ca pa c it or,电阻-电容)参数是需要重点关注和调整的。

本文将围绕二阶有源低通滤波器的RC参数展开讨论和介绍。

二、二阶有源低通滤波器概述二阶有源低通滤波器是一种能够提供二阶滤波效果的电路,它能够将输入信号中高于截止频率的部分滤除,只保留低频部分。

该滤波器一般由放大器及RC组成,其中RC参数对于滤波器的性能影响较大。

三、R C参数的定义与意义在二阶有源低通滤波器中,R C参数分别代表电阻和电容的取值。

这两个参数决定了滤波器的截止频率、滤波器的斜率以及对输入信号的幅频特性进行调整。

具体来说,R C参数的取值将直接影响滤波器的频率响应和幅度衰减。

四、确定R C参数的方法1.确定截止频率:首先需要根据系统的要求以及信号特性来确定所需的截止频率。

2.选择合适的电容值:在给定截止频率情况下,可以选择合适的电容值来满足要求。

一般来说,较大的电容值会使得截止频率较低。

3.选择合适的电阻值:在电容值确定的情况下,可以根据需要选择合适的电阻,以达到所需的滤波效果。

五、R C参数的优化与调整在设计二阶有源低通滤波器时,可能需要根据具体要求对R C参数进行优化与调整。

以下是一些常见的优化与调整方法:1.改变电容值:通过改变电容值来调整滤波器的截止频率或幅频特性。

2.改变电阻值:通过改变电阻值来调整滤波器的斜率或幅频特性。

3.考虑负载影响:在设置R C参数时,需要考虑输入和输出的负载情况,以确保滤波器的性能能够满足实际需求。

六、R C参数的应用案例以下是一个例子,展示了如何根据具体需求确定R C参数的过程。

假设我们要设计一个二阶有源低通滤波器,要求截止频率为10k Hz,可以按照以下步骤进行设计:1.确定截止频率:截止频率为10k Hz。

二阶有源低通滤波电路的画法和截止频率

二阶有源低通滤波电路的画法和截止频率

二阶有源低通滤波电路的画法和截止频率
2015-02-10
最常用的3种二阶有源低通滤波电路为
巴特沃兹,最平滑;
切比雪夫,迅速衰减,单通带中有纹波;
贝塞尔,相移与频率成正比,群延时基本是恒定。

巴特沃兹低通滤波中用的最多的是赛伦凯乐电路,即仿真的该电路。

一个滤波器,要知道其截至频率是多少,或者能写出传递函数和频率响应也可以。

如果该滤波器还有放大功能,要知道该滤波器的增益是多少。

当两级RC电路的电阻、电容值相等时,叫赛伦凯电路,在二阶有源电路中引入一个负反馈,目的是使输出电压在高频率段迅速下降。

二阶有源低通滤波电路的通带放大倍数为1+Rf/R1 ,与一阶低通滤波电路相同;
截止频率为 2*f RC m n π=
注明,m 的单位为 欧姆
N 的单位为 uF
所以计算得出 截止频率为
93
96
22*2490*10*2490*1012*3.14*2490*10*1.578
124.67*1040.5f RC mn kHz ππ----=
====。

二阶低通滤波器

二阶低通滤波器

钦州学院《模拟电子》课程设计报告院系机械与船舶海洋工程学院专业过程控制自动化学生班级 2013级133班姓名刘良新学号 **********指导教师单位钦州学院指导教师姓名张晓培指导教师职称2016年10月二阶低通滤波器自动化专业 2013级刘良新指导教师张晓培摘要:滤波器是一种使用信号通过而同时抑制无用频率信号的电子装置,在信息处理、数据传送和抑制干扰等自动控制、通信及其它电子系统中应用广泛。

滤波一般可分为有源滤波和无源滤波,有源滤波可以使幅频特性比较陡峭,而无源滤波设计简单易行,但幅频特性不如有源滤波器,而且体积较大。

二阶低通滤波器可用压控和无限增益多路反馈。

采用集成运放构成的RC有源滤波器具有输入阻抗高,输出阻抗低,可提供一定增益,截止频率可调等特点。

压控电压源型二阶低通滤波电路是有源滤波电路的重要一种,适合作为多级放大器的级联。

本文根据实际要求设计一种压控电压源型二阶有源低通滤波电路,采用proteus仿真软件对压控电压源型二阶有源低通滤波电路进行仿真分析、调试,从而实现电路的优化设计。

关键词:二阶低通滤波器,截止频率,电路设计设计目的:(1)进一步掌握模拟电子技术课程所学的理论知识,重点复习滤波器设计需要的知识点。

(2)了解滤波器的工作原理,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。

(3)了解并熟悉电路设计的基本思想和方法。

目录前言 (4)第一章课程设计要求 (5)1.1设计要求 (5)第二章系统组成及工作原理 (2)2.1有源二阶压控滤波器 (2)2.2无限增益多路反馈有源滤波器 (6)第三章电路设计、参数计算、器件选择 (5)3.1二阶压控低通滤波器设计及参数计算 (5)3.2无限增益多路反馈有源滤波器的设计及参数计算 (8)第四章电路组装及调试 (6)4.1压控电压源二阶低通滤波电路 (6)4.2无限增益多路负反馈二阶低通滤波器 (9)第五章实验结论 (11)5.1实验数据记录与处理 (11)5.2设计体会................................................................................. . (11)参考文献 (14)附录一芯片介绍: (14)附录二元件清单 (15)附录三实物图 (15)前言当今时代,随着科学技术的发展,先进的电子技术在各个近代学科门类和科学技术领域中占有不可或缺的核心地位。

二阶低通有源滤波

二阶低通有源滤波

二阶有源低通滤波电路上图为DSP控制模板,AD采集部分的电路图,前面用的是精密隔离运放ISO124,而后面跟的正是二阶有源低通滤波电路!二阶有源低通滤波器如下图所示,它是有两节RC滤波电路和同相比例放大电路组成,如果只需要它的滤波功能,那就将同相放大接成跟随即可,其特点是输入阻抗高,输出阻抗低,带负载能力强。

注:为了我们下面的分析计算方便,我们这里选择的C1、C2、R值相等,实际使用过程中可以是不相等的,我们可以根据实际需要通过一些辅助设计工具来取合适的值。

根据“虚短”和“虚短”,同相比例放大电路的电压增益。

传递函数:(线性定常系统的传递函数,定义为零初始条件下,系统输出量的拉氏变换和输入量拉氏变换之比)对于集成运放的同相输入端电压:而V a(s))(和s Vp 的关系为:对于节点A ,应用KCL 可得:联立上述的三个等式,可得电路的传递函数为:令则有其中的ωc 为特征角频率,也就是Q 为0.707时的3dB 截止频率,而Q 称为等效品质因素。

式9.3.4表明,Ao=Avf<3,才能稳定工作,当大于3时,电路将自激振荡。

用s=jw 带入式9.3.7,可得幅频响应和相频响应表达式:以上都是摘自模电书本上的解释,这里不免要联想到上面使用的伯德图,还有就是那个为什么Ao>3时就会自激振荡呢?先来看一看是不是如这个所说的,使用Multisim对其进行仿真,仿真电路如下:此处可以修改R3、R4的值来调节同相放大电路的增益当R3、R4都取1k时,输入以1kHz的正弦波信号,此为蓝色为channelA为输出,channelB为输入,可以看出波形还是正常放大还是保持R3、R4值不变,将输入信号变为50kHz,明显输出减小,说明滤波效果明显,频率高的被衰减了。

当我们取值R3、R4分别为1K、2K时,即Ao=Avf=3时,这是一种临界状态,在仿真图上可以看出输出波形开始出现振荡。

当取值为1K、3K时,即Ao=Avf=4时,此时的输出已经振荡的非常厉害,这也正符合上面讲到的放大电路增益相一致。

二阶有源低通滤波器

二阶有源低通滤波器

(3)二阶有源低通滤波器(压控电压源VCVS)
二阶有源低通滤波器电路如图8所示。

它是一种具有正相增益的常用二阶低通滤波器电路,运放和它的两个连接电阻、形成一个电压控制电压源(VCVS)。

运放的增益为,它为滤波器提供了增益。

幅频特性如图9所示,其中截止频率。

图8 二阶有源低通滤波器电路图9 二阶有源低通滤波器幅频特性VCVS滤波器具有元件数量少、输出阻抗低、元件间差值范围小和放大能力比较高等优点。

而且增益值可用电位器微调、进行精确的调整。

VCVS滤波器一般用于品质因数值不高于10的场合。

(4)二阶有源高通滤波器(压控电压源VCVS)
二阶有源高通滤波器电路如图10所示。

滤波器中的运放增益为,也可将开路而短路,让运放构成一个电压跟随器。

幅频特性如图11所示。

其中截止频率。

图10 二阶有源高通滤波器电路图11 二阶有源高通滤波器幅频特性。

二阶RC有源滤波器的设计!!

二阶RC有源滤波器的设计!!

湖南人文科技学院毕业设计二阶RC有源滤波器的设计摘要:滤波器是一种能够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。

有源滤波器是由集成运放、R、C 组成,其开环电压增益和输入阻抗都很高,输出阻抗又低,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用,但因受运算放大器频率限制,这种滤波器主要用于低频范围。

本次毕业设计主要是在所学《模拟电子技术基础》、《集成电路》等专业知识的基础上研究和设计几种典型的二阶有源滤波电路:巴特沃斯二阶有源低通滤波器、巴特沃斯二阶有源高通滤波器、二阶有源带通滤波器,研究和设计其电路结构、传递函数,并对有关参数进行计算,再利用multisim 软件进行仿真,组装和调试各种有源滤波器,探究其幅频特性。

经过仿真和调试,本次设计的二阶RC有源滤波器各测量参数均与理论计算值相符,通频带的频率响应曲线平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零,衰减率可达到|-40Db/10oct|,滤波效果很理想。

关键词:有源滤波器二阶 RC 频率Abstract:Filter is a kind of can make useful frequency signal through,While suppressing ( or attenuation) useless frequency signal electronic circuit or device, commonly used in engineering to signal processing, data transfer or suppression of interference. Active power filter is composed of integrated operational amplifier, R, C composition, its open loop voltage gain and input impedance is very high, and low output impedance, an active filter circuit also has a voltage amplifying and buffering effect, but due to operational amplifier frequency limit, this filter is mainly used in low frequency range.This graduation design is mainly in the" analog electronic technology"," integrated circuit" and other professional knowledge based on research and design of several typical two order active filter circuit: Butterworth two, Butterworth two step active low pass filter active high-pass filter, two step active band-pass filter, research and design of its circuit structure, transfer function, and the related parameters are calculated, then the use of Multisim software simulation, assembly and commissioning of various active filter, explore its amplitude frequency characteristic.After simulation and debugging, the design of the two order active RC filter the measurement parameters and calculation results, the pass band frequency response curve is flat, no ups and downs, and in the stop band is decreased to zero, attenuation rate can reach | - 40dB / 10oct |, filtering effect is very ideal.Key words: Active power filter Two order RC Frequency Signal第一章前言1.1 选题依据近现代,在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域,滤波器的应用极为广泛,滤波器的优劣直接决定产品的优劣,所以,对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。

(完整word版)-二阶有源低通滤波器 设计-

(完整word版)-二阶有源低通滤波器 设计-

一题目要求与方案论证1.1(设计题题目)二阶有源低通滤波器1.1.1题目要求设计二阶有源低通滤波器。

要求截止频率f0=1000HZ;通带内电压放大倍数A=15,品质因数Q=0.707。

分析电路工作原理,设计电路图,列出电路的传递函数,正确选择电路中的参数。

1.1.2 方案论证(1):对信号进行分析与处理时, 常常会遇到有用信号叠加上无用噪声的问题, 这些噪声有的是与信号同时产生的, 有的是传输过程中混入的。

因此, 从接收的信号中消除或减弱干扰噪声, 就成为信号传输与处理中十分重要的问题。

根据有用信号与噪声的不同特性, 消除或减弱噪声,提取有用信号的过程称为滤波, 实现滤波功能的系统称为滤波器。

滤波器分为无源滤波器与有源滤波器两种:①无源滤波器:由电感L、电容C及电阻R等无源元件组成②有源滤波器:一般由集成运放与RC网络构成,它具有体积小、性能稳定等优点,同时,由于集成运放的增益和输入阻抗都很高,输出阻抗很低,故有源滤波器还兼有放大与缓冲作用。

利用有源滤波器可以突出有用频率的信号,衰减无用频率的信号,抑制干扰和噪声,以达到提高信噪比或选频的目的,因而有源滤波器被广泛应用于通信、测量及控制技术中的小信号处理。

从功能来上有源滤波器分为:低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)、带阻滤波器(BEF)、全通滤波器(APF)。

其中前四种滤波器间互有联系,LPF与HPF间互为对偶关系。

当LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率时,将LPF与HPF相串联,就构成了BPF,而LPF与HPF 并联,就构成BEF。

在实用电子电路中,还可能同时采用几种不同型式的滤波电路。

滤波电路的主要性能指标有通带电压放大倍数AVP、通带截止频率fP及阻尼系数Q等。

工作原理:二阶有源滤波器是一种信号检测及传递系统中常用的基本电路, 也是高阶虑波器的基本组成单元。

常用二阶有源低通滤波器的电路型式有压控电压源型、无限增益多路反馈型和双二次型。

二阶低通滤波电路 谐振频率和截止频率

二阶低通滤波电路 谐振频率和截止频率

二阶低通滤波电路是一种常见的电路结构,用于去除输入信号中高于特定频率的成分,从而实现信号的滤波效果。

在这篇文章中,我将从简到繁地探讨二阶低通滤波电路的工作原理、谐振频率和截止频率,以及对于电路设计和应用的个人观点和理解。

1. 二阶低通滤波电路的工作原理二阶低通滤波电路由电容和电感组成,其工作原理基于信号在电容和电感之间的交换。

当输入信号的频率较低时,电感对信号的阻抗较小,信号能够通过电感并输出;而当输入信号的频率较高时,电感对信号的阻抗增大,信号被滤除。

通过这种方式,二阶低通滤波电路可以有效地去除高频噪声,保留低频信号。

2. 谐振频率和截止频率谐振频率和截止频率是二阶低通滤波电路中两个重要的参数。

谐振频率是指当电路达到最大振幅时的频率,而截止频率则是指电路开始对信号进行滤波的频率。

在二阶低通滤波电路中,谐振频率和截止频率之间存在着一定的关系。

当输入信号的频率接近或等于谐振频率时,电路会出现明显的共振现象,而当输入信号的频率超过截止频率时,电路将开始对信号进行滤波。

了解谐振频率和截止频率对于设计和使用二阶低通滤波电路至关重要。

3. 个人观点和理解作为一种常见的电路结构,二阶低通滤波电路在现代电子领域中有着广泛的应用。

在实际应用中,我们需要根据具体的信号特性和滤波需求来选择合适的谐振频率和截止频率,以达到最佳的滤波效果。

合理设计电容和电感的数值,结合合适的电路拓扑,也是保证二阶低通滤波电路性能稳定和可靠运行的关键。

总结:通过本文的介绍,我们对二阶低通滤波电路的工作原理、谐振频率和截止频率有了一定的了解。

在实际应用中,我们需要综合考虑电路参数的选择、信号特性和滤波要求,才能设计出性能优良的二阶低通滤波电路。

在知识网站上进行讨论,有助于阅读和技术交流的广度和深度。

二阶低通滤波电路是一种常见的电路结构,被广泛应用于通信、音频处理、控制系统等各个领域。

它通过对输入信号进行频率选择性的抑制,能够有效地去除高频噪声,保留低频信号,从而实现信号的滤波效果。

二阶有源低通滤波器(课程设计)要点

二阶有源低通滤波器(课程设计)要点

目录一题目要求与方案论证 (1)1.1(设计题题目)二阶有源低通滤波器 (1)1.1.1题目要求 (1)1.1.2 方案论证 (1)1.2(实训题题目)波形发生器与计数器 (4)1.2.1题目要求 (4)1.2.2方案论证 (4)二电子线路设计与实现 (6)2.1二阶有源低通滤波器 (6)2.2十位二进制加法计数器电路设计 (7)三结果与分析 (9)3.1二阶有源低通滤波器 (9)3.2二位十进制加法计数器的实现 (10)四总结与体会 (12)参考文献 (13)一题目要求与方案论证1.1(设计题题目)二阶有源低通滤波器1.1.1题目要求设计二阶有源低通滤波器。

要求截止频率f0=1000HZ;通带内电压放大倍数A=15,品质因数Q=0.707。

分析电路工作原理,设计电路图,列出电路的传递函数,正确选择电路中的参数。

1.1.2 方案论证(1):对信号进行分析与处理时, 常常会遇到有用信号叠加上无用噪声的问题, 这些噪声有的是与信号同时产生的, 有的是传输过程中混入的。

因此, 从接收的信号中消除或减弱干扰噪声, 就成为信号传输与处理中十分重要的问题。

根据有用信号与噪声的不同特性, 消除或减弱噪声,提取有用信号的过程称为滤波, 实现滤波功能的系统称为滤波器。

滤波器分为无源滤波器与有源滤波器两种:①无源滤波器:由电感L、电容C及电阻R等无源元件组成②有源滤波器:一般由集成运放与RC网络构成,它具有体积小、性能稳定等优点,同时,由于集成运放的增益和输入阻抗都很高,输出阻抗很低,故有源滤波器还兼有放大与缓冲作用。

利用有源滤波器可以突出有用频率的信号,衰减无用频率的信号,抑制干扰和噪声,以达到提高信噪比或选频的目的,因而有源滤波器被广泛应用于通信、测量及控制技术中的小信号处理。

从功能来上有源滤波器分为:低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)、带阻滤波器(BEF)、全通滤波器(APF)。

二阶低通滤波器电路设计

二阶低通滤波器电路设计

目录摘要 (Ⅰ)1 理论学习 (1)1.1 PROTEL DXP2004简介 (1)1.2使用PROTEL设计电路 (2)1.3 滤波的概念 (4)2 电路设计 (5)3 电路仿真结果 (6)3.1 仿真电路图 (6)3.2 输入Vi和输出Vo波形 (6)3.3 幅频特性曲线 (7)4 生成网络表 (8)5 制作PCB (10)5.1 调整Room区域 (10)5.2 排列元器件 (10)5.3 绘制电路板电气边界 (10)5.4 PCB成图 (11)6 元器件清单 (11)心得体会 (12)参考文献 (13)1 理论学习1.1 PROTEL DXP2004简介Altium公司作为EDA领域里的一个领先公司,在原来Protel 99SE的基础上,应用最先进的软件设计方法,率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系统的EDA设计软件Protel DXP。

Protel DXP在前版本的基础上增加了许多新的功能。

新的可定制设计环境功能包括双显示器支持,可固定、浮动以及弹出面板,强大的过滤和对象定位功能及增强的用户界面等。

Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。

Protel DXP运行在优化的设计浏览器平台上,并且具备当今所有先进的设计特点,能够处理各种复杂的PCB设计过程。

通过设计输入仿真、PCB绘制编辑、拓扑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术融合,Protel DXP提供了全面的设计解决方案。

Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的电路设计软件,该软件能实现从概念设计,顶层设计直到输出生产数据以及这之间的所有分析验证和设计数据的管理。

当前比较流行的Protel 98、Protel 99 SE,就是它的前期版本。

Protel DXP 2004已不是单纯的PCB(印制电路板)设计工具,而是由多个模块组成的系统工具,分别是SCH(原理图)设计、SCH(原理图)仿真、PCB(印制电路板)设计、Auto Router(自动布线器)和FPGA设计等,覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。

有源二阶低通滤波器

有源二阶低通滤波器

成绩:分电子工程系课程设计报告书课程设计名称电子技术课程设计题目有源二阶低通滤波器学生姓名高浩宝专业电子信息工程班级2007QQ 446191090日期:2009 年6 月日摘要:本文主要介绍了二阶压控电压源低通滤波器, 低通滤波器是一种典型的选频电路,在给定的频段内,理论上它能让信号无衰减地通过电路,这一段称为通带外的其他信号将受到很大的衰减,具有很大衰减的频段称为阻带,通带与阻带的交界频率称为截止频率,对滤波器的基本要求是:(1)通带内信号的衰减要小,阻带内信号的衰减要大,由通带过渡到阻带的衰减特性陡直上升;(2)通带内的特性阻抗要恒为常数,以便于阻抗匹配。

本滤波器主要用于限制信号于一定频率内通过.主要芯片为UA741运放器.在制作过程中运用到了protel,EWB等软件,用来制作电路板和设计的仿真计算等.关键字:低通;UA741;滤波; 截止频率;Abstract:The lowpass filter one selecting circuit frequently typical, givethe frequency band definitely, in theory it make signal is it decay to have through circuit, the called outside of the bandpass other signal receive heavy decay very, very great frequency band that decays is called and hindered bringing, the bandpass and bounded frequency of hindering the area are called and closed at frequency, the basic demand of the wave filter is: (1) Bandpass decay of signal light, hinder with interior signal heavy decay , carry out the transition to from bandpass decay brought to hinder characteristic steep to rise direct; (2)It is a constant that the characteristic in the bandpass is permanent in impedance, so that impedance is matched. This article introduced the active low pass filter,This filter mainly use in the clipped wave passing in the certainfrequencyThe main chip is UA741 transports putting。

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二阶有源低通滤波电路的画法和截止频率
2015-02-10
最常用的3种二阶有源低通滤波电路为
巴特沃兹,最平滑;
切比雪夫,迅速衰减,单通带中有纹波;
贝塞尔,相移与频率成正比,群延时基本是恒定。

巴特沃兹低通滤波中用的最多的是赛伦凯乐电路,即仿真的该电路。

一个滤波器,要知道其截至频率是多少,或者能写出传递函数和频率响应也可以。

如果该滤波器还有放大功能,要知道该滤波器的增益是多少。

当两级RC电路的电阻、电容值相等时,叫赛伦凯电路,在二阶有源电路中引入一个负反馈,目的是使输出电压在高频率段迅速下降。

二阶有源低通滤波电路的通带放大倍数为1+Rf/R1 ,与一阶低通滤波电路相同;
截止频率为 2*f RC m n π=
注明,m 的单位为 欧姆
N 的单位为 uF
所以计算得出 截止频率为
93
96
22*2490*10*2490*1012*3.14*2490*10*1.578
124.67*1040.5f RC mn kHz ππ----=
====。

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