毕业论文-有源滤波器的系统设计.doc

四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)设计(论文)题目:有源滤波器的系统设计专业:通信技术班级:通技06-2学号:姓名:指导教师:二ΟΟ八年十二月三十日四川信息职业技术学院毕业设计(论文)任务书学生姓名班级通技06-2专业通信技术设计(或论文)题目有源滤波器的系统设计指导教师姓名职称工作单位及所从事专业联系方式备注讲师四川信息职业技术学院电子系教师高级工程师四川九洲光电科技股份有限公司设计(论文)内容:介绍几种多种信号发生电路的设计方案,论证其性能的优劣。要求本设计有如下要求:[1] 设计二阶有源低通滤波器,要求截止频率fH=1000Hz;[2] 设计二阶有源高通滤波器,要求截止频率fL=20Hz;[3] 设计二阶有源带通滤波器,要求截止频率f0=1000Hz;[4] 设计二阶有源带阻滤波器,要求截止频率f0=50Hz(选作)。进度安排:第一阶段(~):完成资料的收集;第二阶段(~):完成硬件设计,即完成单元电路及总电路图的设计和工作原理的叙述,电路性能指标的验算;第三阶段(~):进行调试、仿真,编写报告准备答辩。主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位):[1] ·实验·:[2] :[3] :[4] 钱照明,叶忠明,,1997,21(10)审批意见教研室负责人:年月日备注:任务书由指导教师填写,一式二份。其中学生一份,指导教师一份。目录摘要 1第1章设计任务分析 题目分析 给定条件分析 工作原理分析 3第2章方案设计 巴特沃思滤波器的选取 电压控制电压源(VCVS)电路的选取 5第3章各种滤波器电路的设计 VCVS二阶低通滤波器设计 VCVS二阶高通滤波器设计 VCVS二阶带通滤波器设计 VCVS二阶带阻滤波器设计 10第4章各部分定性说明以及定量计算 VCVS二阶低通滤波器误差分析 VCVS二阶高通滤波器误差分析 VCVS二阶带通滤波器误差分析 VCVS二阶带阻滤波器误差分析 13总结 14致谢 15参考文献 16摘要有源滤波器是一种使有用频率信号通过而同时抑制或有效衰减无用频率信号的电子装置,工程上常用它进行信号处理、数据传送和抑制干扰等。有源一般由集成运放与RC网络构成,分为高通滤波器,低通滤波器,带通滤波器,带阻滤波器等类型。在设计将介绍这四个源滤波器的波形特征及设计方法。关键词有源滤波器;波形特征;集成运放第1章设计任务分析方案要求:利用教材中有源滤波器理论知识,并查阅必要的资料,设计低通、高通、带通和带阻有源滤波器。有源滤波器快速设计方法具有计算简单、元器件少、电路调整方便等优点。通过这次设计,要求掌握最基本的二阶滤波器设计方法与性能参数测试技术,并具备设计高阶滤波器的能力。 题目分析滤波器是一种只传输指定频段信号,抑制其它频段信号的电路。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)、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。 给定条件分析二阶低通滤波器:截止频率、增益为:;二阶高通滤波器:截止频率、增益为:;二阶带通滤波器:中心频率、增益为:、;二阶带阻滤波器:中心频率、增益为:、。 工作原理分析有源滤波器是指利用放大器、电阻和电容组成的滤波电路,其功能是使一定频率范围内的信号通过,抑制或急剧衰减此频率以外的信号。可用在信息处理、数据传输、抑制干扰等方面。但因受运算放大器频带限制,这种滤波器主要用于低频范围。根据对