论文LC带通滤波器的设计及仿真设计

摘要

随着电子信息的发展，滤波器作为信号处理的不可缺少的部分，也得到了迅速的发展。LC 滤波器作为滤波器的一个重要组成部分，它的应用相当的广泛。因此对于它的设计也受到人们的广泛关注。如何设计利用简单的方法设计出高性能的LC滤波器是人们一直研究的课题。

本文从滤波器的基本概念着手，层层深入的介绍了LC带通滤波器的设计过程，按照滤波器的经典设计方法，运用前人得出的一些数据手册，通过对实例的研究，简单的设计出了LC 带通滤波器。然后把设计出的电路在Multisim8.3.30软件上进行仿真，最后把得出的结果与通过用matlab 7.1号处理工具箱里专用的滤波器设计分析工具fdatool设计出的滤波器进行对比，得出方法的有效性。

关键词：LC带通滤波器设计Multisim8 fdatool 仿真

ABSTRACT

With the development of electronic information, signal processing filter as an indispensable part, has been rapid development. LC filter filter as an important part of its application of a broad. Therefore it is designed also to be people's attention. How to design a simple way to design high-performance LC filter people had been studying the subject.

From the basic concept of filter start layers of depth on the LC filter with the design process, in accordance with the filter of classical design methods, the use of their predecessors that some data sheet, through the example of the study, the simple Designed to bring the LC filter. And then design a circuit in Multisim8.3.30 software simulation, the results of the final and by using matlab 7.1 signal processing in the toolbox for the filter design analysis tool designed to filter fdatool compared draw The effectiveness of the method.

Keywords: LC band-pass filter design Multisim8 fdatool Simulation

目录

第一章绪论 (1)

1.1滤波器简介 (1)

1.1.1滤波器的概念 (1)

1.1.2滤波器的种类 (2)

1.2L C滤波器概述 (4)

1.2.1L C滤波器的两种类型 (4)

1.3国外滤波器的发展和研究现状 (5)

1.3.1滤波器的发展状况 (5)

1.3.2国外投入滤波器产业概况 (6)

1.3.3滤波器的前景 (7)

1.3.4几种新型滤波器介绍 (8)

1.4研究工作概要和容安排 (9)

1.4.1研究工作概要 (9)

1.4.2论文章节安排 (9)

第二章滤波器的特性 (11)

2.1理想滤波器的特性 (11)

2.2实际滤波器的特性 (14)

2.2.1巴特沃斯特性 (15)

2.2.2切比雪夫特性 (16)

2.2.3贝塞尔特性 (16)

2.2.4椭圆特性 (17)

第三章L C带通滤波器的设计 (19)

3.1归一化切比雪夫低通滤波器 (19)

3.1.1切比雪夫滤波器 (19)

3.1.2阶数的决定 (20)

3.1.3归一化切比雪夫低通滤器 (21)

3.2由低通到带通的变换 (23)

3.2.1理论分析 (24)

3.2.2实际应用 (28)

3.3实例研究 (30)

第四章滤波器的仿真 (35)

4.1f d a t o o l工具的介绍和应用 (35)

4.2M u l t i s i m8的介绍及应用 (37)

4.2.1电路的创建 (38)

4.2.2仿真 (39)

结束语 (43)

致 (45)

参考文献 (47)

第一章绪论

当今的社会是一个信息化社会，信号的处理是人们不可避免的问题，因此滤波器作为信号处理的装置得到广泛的应用。LC带通滤波器作为众多滤波器中的一个很小的分支，在实际工程应用中也有着极为重要的作用。对于从事电路设计与制作的技术人员来说，对LC滤波器的设计与制作应该有所了解。要设计好一个LC带通滤波器，首先必须对滤波器的相关问题有所了解。

1.1 滤波器简介

1.1.1 滤波器的概念

滤波器实质上是一个选频电路，它对某一个或几个频率围的电信号给以很小的衰减，允许这一部分频率的信号顺利的通过，而对另外一部分频率的信号给以很大的衰减，使这部分信号受到较大的抑制。滤波器中，把信号能够通过的频率围，称为通频带或通带；反之，信号受到很大衰减或完全被抑制的频率围称为阻带；通带和阻带之间的分界频率称为截止频率；理想滤波器在通带的电压增益为常数，在阻带的电压增益为零；实际滤波器的通带和阻带之间存在一定频率围的过渡带。

根据通带和阻带所处的围的不同，滤波器可分为四类[1]：

●低通滤波器：它的通带由零延伸至某一规定的上限频率ƒ1，阻带则由ƒ2延伸至

无限大（ƒ2＞ƒ1）。

●高通滤波器：它的频率特性与低通相反；阻带位于低频围，通带则由ƒ1延伸至

无限大。

●带通滤波器：它的通带限定在两个有限频率ƒ1与ƒ2之间，通带两侧都有阻带。

●阻带滤波器：它的阻带限定在两个有限频率ƒ1与ƒ2之间，阻带两侧都有通带。

1.1.2 滤波器的种类

根据使用的波段和元件的不同，滤波器有很多种类，而且随着技术的发展，种类还在不断