西工大模电实验报告 2.9有源滤波器
有源无源滤波器实验报告
有源无源滤波器实验报告
源：
滤波器是用来处理频率信号的电子设备，包括电子设备中有源滤波器（Active
Filter）和无源滤波器（Passive Filter）。
现在，本实验组将进行关于有源滤波器和无
源滤波器性能对比的实验后评估。
实验问题：
本实验将比较有源滤波器和无源滤波器的性能，考察它们在不同频率下的工作特性及
其各自的优缺点。
实验步骤：
实验步骤如下：
（1）设置实验仪器：首先，将有源滤波器和无源滤波器的信号电路连接到仪器的通
道A和B。
将两个通道的增益调节至0dB，以加强测量结果的准确性。
（2）有源滤波器实验：调节已经设置好的有源滤波器，以实现不同的截止频率。
将
信号源接到输入端，同时用示波器观察输入和输出信号，以观察滤波器特性。
（4）实验结果及分析：以两种滤波器不同的截止频率为参数，绘制其频率特性曲线，比较其各自的优势及特性，并对实验结果进行总结。
实验结果：
实验结果，有源滤波器在相同截止频率下比无源滤波器的工作效果要好，并且具有较
高的增益，低的失真，高的抑制比和快速的反应速度。
无源滤波器的灵敏度有限，受限于
增益，失真的和抑制比的变化范围也更小，反应速度也慢很多。
有源和无源滤波器实验报告
有源和无源滤波器实验报告1. 引言滤波器是信号处理中常用的工具，用于去除信号中的噪声或选择特定频率范围的信号。
滤波器可以分为有源和无源滤波器两种类型。
有源滤波器使用了一个或多个放大器来增强输入信号的能力，而无源滤波器则不使用放大器来改变信号的幅值。
本实验旨在比较有源和无源滤波器的性能差异，并对其进行测试和评估。
2. 实验目的本实验的目的是通过设计和测试有源和无源滤波器来了解它们的工作原理和性能特点，并对其进行比较。
3. 实验材料•信号发生器•电阻•电容•电感•示波器•多用表•连接线4. 实验步骤4.1 有源低通滤波器设计和测试1.根据所给的电路图，连接有源低通滤波器电路。
2.使用信号发生器产生一个频率为1000Hz的正弦波信号作为输入信号。
3.使用示波器测量输入和输出信号的幅值。
4.记录输入和输出信号的幅值，并计算增益。
5.将信号发生器的频率逐步调整，重复步骤3和4，以获得有源低通滤波器的频率响应曲线。
4.2 无源高通滤波器设计和测试1.根据所给的电路图，连接无源高通滤波器电路。
2.使用信号发生器产生一个频率为1000Hz的正弦波信号作为输入信号。
3.使用示波器测量输入和输出信号的幅值。
4.记录输入和输出信号的幅值，并计算增益。
5.将信号发生器的频率逐步调整，重复步骤3和4，以获得无源高通滤波器的频率响应曲线。
4.3 结果分析与比较1.将有源低通滤波器和无源高通滤波器的频率响应曲线进行比较。
2.分析并比较它们的增益特性、截止频率以及对不同频率信号的响应情况。
5. 实验结果实验结果如下：5.1 有源低通滤波器频率响应曲线在实验中，我们测得有源低通滤波器的频率响应曲线如下图所示：在这里插入有源低通滤波器的频率响应曲线图5.2 无源高通滤波器频率响应曲线在实验中，我们测得无源高通滤波器的频率响应曲线如下图所示：在这里插入无源高通滤波器的频率响应曲线图6. 结论通过对有源低通滤波器和无源高通滤波器的设计和测试，我们得出以下结论：- 有源滤波器能够增强输入信号的能力，具有较高的增益。
有源模拟滤波器实验报告
实验报告工程大学教务处制一、实验目的1.掌握滤波器的滤波性能特点。
2.掌握常规模拟滤波器的设计、实现、调试、测试方法。
3.掌握滤波器主要参数的调试方法。
4.了解电路软件的仿真方法。
二、实验原理有源滤波器的设计，就是根据所给定的指标要求，确定滤波器的结束n，选择具体的电路形式，算出电路中各元件的具体数值，安装电路和调试，使设计的滤波器满足指标要求，具体步骤如下：1.根据阻带衰减速率要求，确定滤波器的阶数n。
2.选择具体的电路形式。
3.根据电路的传递函数和归一化滤波器传递函数的分母多项式，建立起系数的方程组。
4.解方程组求出电路中元件的具体数值。
5.安装电路并进行调试，使电路的性能满足指标要求。
根据滤波器所能通过信号的频率围或阻带信号频率围的不同，滤波器可分为低通、高通、带通与带阻等四种滤波器。
a)有源二阶低通滤波器（LPF）图1 压控电压源二阶低通滤波器b)有源二阶高通滤波器（HPF）图2 压控电压源二阶高通滤波器c)有源带通滤波器（BPF）图3 压控电压源二阶带通滤波器d)带阻滤波器（NF）图4 压控电压源双T 二阶有源带阻滤波器三、实验仪器1.示波器2.信号源3.万用表4.直流稳压电源四、实验容1.二阶低通滤波器①参照图4 电路安装二阶低通滤波器。
元件值取：R1 = R2 = R = 1.6kΩ，R3 = 17kΩ，R4 =10k Ω，C1 = C2 = C =0.1μF，计算截止频率fc、通带电压放大倍数Auo 和Q 的值。
②利用MULTISIM 电路仿真软件对上述电路进行仿真，给出幅频特性曲线的仿真结果。
③取Ui = 2V，由低到高改变输入信号的频率（注意：保持Ui = 2V 不变），用万用表测量滤波器的输出电压和截止频率fc，根据测量值，画出幅频特性曲线，并将测量结果与理论值相比较。
2.二阶高通滤波器①参照图6 电路安装二阶高通滤波器。
元件值取：R1 = R2 = R = 1.6kΩ，R3 = 1.7kΩ，R4 = 10kΩ，C1 = C2= C = 0.1μF，Q = 0.707，计算截止频率fc 和通带电压放大倍数Auo 的值。
西北工业大学模拟电子技术基础实验报告材料
模拟电子技术基础实验实验报告一、共射放大电路1.实验目的(1)掌握用Multisim 13仿真软件分析单极放大电路主要性能指标的方法。
(2)熟悉常用电子仪器的使用方法，熟悉基本电子元器件的作用。
(3)学会并熟悉“先静态后动态”的电子线路的基本调试方法。
(4)分析静态工作点对放大器性能的影响，学会调试放大器的静态工作点。
(5)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
(6)测量放大电路的频率特性。
2.实验内容(1)电路仿真1.1 静态工作点选择根据XSC1的显示，按如下方法进行操作：当滑动变阻器R7设置为11%时，有最大不失真电压。
1.2 静态工作点测量将交流电源置零，用万用表测量静态工作点。
1.3 电压放大倍数测量加入1kHz，100mV正弦波信号。
测量R L= ∞时输入输出电压有效值大小。
测量L R= 2kΩ时输入输出电压有效值大小。
1.4输入输出电阻测量输入电阻测量。
根据可计算得到输入电阻。
输出电阻测量。
根据可得到输出电阻。
1.5动态参数结果汇总(2)实验室实测2.1 静态工作点实测2.2 动态参数实测3.总结与讨论(1)共射组态放大器会使输入输出电压反相。
(2)L R会影响输出电阻、放大倍数。
二、集成运算放大器1.实验目的(1)加深对集成运算放大器的基本应用电路和性能参数的理解。
(2)了解集成运算放大器的特点，掌握集成运算放大器的正确使用方法和基本应用电路。
(3) 掌握由运算放大器组成的比例、加法、减法、积分和微分等基本运算电路的功能。
(4)进一步熟悉仿真软件的使用。
2.实验内容 (1)电路仿真集成运放是一种具有高电压放大倍数的直接耦合器件。
当外部接入有不同的线性或非线性元器件组成的输入负反馈电路时，可以灵活的实现各种函数关系 ，在线性应用方面，可组成加法、减法、比例。
积分、微分、对数等模拟运算电路。
在大多数情况下，将运放视为理想的，即在一般讨论中，以下三条基本结论是普遍使用的：开环电压增益∞=u A运放的两个输入端电压近似相等，即-V V =+，称为“虚短”。
滤波器 实验报告
滤波器实验报告滤波器实验报告引言滤波器是电子工程中常用的一种信号处理器件，它可以根据需要选择性地通过或者阻断特定频率范围内的信号。
在本次实验中，我们将探索滤波器的原理、不同类型的滤波器及其应用，并通过实验验证滤波器的性能。
一、滤波器的原理滤波器的原理基于信号的频域特性。
通过选择性地通过或阻断不同频率的信号，滤波器可以对信号进行处理，以满足不同的需求。
滤波器可以分为两类：低通滤波器和高通滤波器。
1. 低通滤波器低通滤波器可以通过滤除高频信号而只保留低频信号。
它在音频处理、图像处理等领域中有着广泛的应用。
在实验中，我们使用了一个RC低通滤波器电路，通过改变电容和电阻的数值可以调整滤波器的截止频率。
实验结果显示，当截止频率较低时，滤波器可以有效地滤除高频噪声，保留低频信号。
2. 高通滤波器高通滤波器可以通过滤除低频信号而只保留高频信号。
它在语音识别、图像增强等领域中具有重要的应用。
在实验中，我们使用了一个RLC高通滤波器电路，通过改变电感和电阻的数值可以调整滤波器的截止频率。
实验结果显示，当截止频率较高时，滤波器可以有效地滤除低频噪声，保留高频信号。
二、滤波器的应用滤波器在电子工程中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 语音处理在通信领域，滤波器用于语音信号的处理和增强。
通过去除噪声和杂音，滤波器可以提高语音信号的质量和清晰度，使其更易于识别和理解。
2. 图像处理在图像处理中，滤波器用于去除图像中的噪声和伪像。
通过选择性地滤除不同频率的信号，滤波器可以提高图像的清晰度和细节，使其更加真实和可辨认。
3. 音频放大器在音频放大器中，滤波器用于去除输入信号中的杂音和谐波。
通过滤除不需要的频率成分，滤波器可以提高音频信号的纯净度和音质，使其更加逼真和动听。
三、实验验证为了验证滤波器的性能，我们进行了一系列实验。
首先，我们使用示波器观察了滤波器电路的输入和输出波形。
实验结果显示，滤波器可以有效地滤除不需要的频率成分，保留所需的信号。
有源无源滤波器实验报告
有源无源滤波器实验报告实验目的，通过实验，掌握有源和无源滤波器的基本原理和特点，了解其在电路中的应用。
一、实验原理。
有源滤波器是利用放大器的放大作用和反馈作用，通过RC、RL等滤波电路实现滤波功能。
无源滤波器是利用电感、电容等被动元件组成的滤波电路实现滤波功能。
有源滤波器一般具有较高的输入电阻和较低的输出电阻，可以满足各种输入输出阻抗的匹配。
无源滤波器一般具有较低的输入电阻和较高的输出电阻，适合于与高阻抗的负载匹配。
二、实验仪器和器件。
1. 信号发生器。
2. 示波器。
3. 电阻、电容、电感。
4. 运算放大器。
5. 电路板、连接线等。
三、实验内容。
1. 有源低通滤波器的实验。
（1）按照实验电路图连接电路；（2）调节信号发生器的频率和幅值，观察输出波形，并记录实验数据；（3）分析实验数据，得出有源低通滤波器的频率特性曲线。
2. 无源高通滤波器的实验。
（1）按照实验电路图连接电路；（2）调节信号发生器的频率和幅值，观察输出波形，并记录实验数据；（3）分析实验数据，得出无源高通滤波器的频率特性曲线。
四、实验结果与分析。
通过实验数据的记录和分析，我们得出了有源低通滤波器和无源高通滤波器的频率特性曲线。
可以清楚地看到，在一定频率范围内，有源滤波器和无源滤波器对信号的响应特性，从而验证了它们的滤波功能。
五、实验总结。
通过本次实验，我们深入理解了有源和无源滤波器的原理和特点，掌握了它们在电路中的应用。
同时，通过实验操作，提高了我们的动手能力和实验数据处理能力。
六、实验心得。
本次实验让我对有源无源滤波器有了更深入的了解，也提高了我的实验操作能力和数据分析能力。
在未来的学习和工作中，我会更加注重理论与实践相结合，不断提高自己的专业能力。
以上就是本次有源无源滤波器实验的实验报告，希望能对大家有所帮助。
有源滤波器实验报告分析
实验报告课程名称：电路与电子技术实验Ⅱ 指导老师：张德华 成绩：__________________ 实验名称：有源滤波器 实验类型：模拟电路实验 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得一、实验目的和要求1.了解有源滤波器的工作原理、特点；2.掌握有源滤波器典型电路的设计、分析与实现；3.学习有源滤波器典型电路的频率特性测量方法、电路调试与参数测试，了解其滤波性能；4.通过仿真方法进一步研究有源滤波电路，了解不同的有源滤波器结构、参数等对滤波性能的影响。
二、实验内容和原理 实验内容： 1.原理分析； 2.频率特性； 3.滤波效果。
实验原理： 0.滤波器⑴定义：让指定频段的信号通过，而将其余频段上的信号加以抑制，或使其急剧衰减。
（选频电路）⑵分类：a)按照器件类型分类：无源滤波器：由电阻、电容和电感等无源元件组成； 有源滤波器：采用集成运放和RC 网络为主体； b)按照频段分类：低通滤波器（LPF ）、高通滤波器（HPF ）、带通滤波器（BPF ）、带阻滤波器（BEF ）；通带：能够通过（或在一定范围内衰减）的信号频率范围； 阻带：被抑制（或急剧衰减）的信号频率范围； 过渡带越窄，说明滤波电路的选频特性越好。
专业：自动化（电气） 姓名：冷嘉昱学号：3140100926 日期：2016.5.25 地点：东三211桌号F-2装订线⑷关键指标：传递函数（频率响应特性函数）A v ：反映滤波器增益随频率的变化关系； 固有频率（谐振频率）f c 、ωc ：电路无损耗时的频率参数，其值由电路器件决定； 通带增益：A 0（针对LPF ）、A ∞（针对HPF ）、A r （针对BPF ）； 截止频率（-3dB 频率）f p 、ωp ：增益下降到通带增益时所对应的频率；品质因数Q ：反映滤波器频率特性的一项重要指标，不同类型滤波器的定义不同（低通、高通滤波器中，定义为当f = fc 时增益模与通带增益模之比）。
西工大模电实验报告记录
西工大模电实验报告记录————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：模拟电子技术基础实验报告目录实验一单极共射放大电路实验二集成运算放大器的线性应用实验三多级负反馈放大电路实验四RC正弦波振荡器实验五方波发生器实验六有源滤波器综合设计实验用运算放大器组成万用表的设计实验一单极共射放大电路一、实验目的1、掌握用MultiSim仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。
2、掌握晶体管放大器静态工作点的调试和调整方法，观察静态工作点对放大器输出波形的影响。
3、测量放大器的放大倍数、输入电阻和输出电阻。
4、掌握用MultiSim仿真软件分析单级放大器的频率特性的方法。
5、测量放大器的幅频特性。
二、实验原理及结果如图所示：1.静态工作点的调整和测量（1） 输入端加入1KHz 、幅度为50mV 的正弦波，如图所示。
当按照上述要求搭接好电路后，用示波器观察输出。
静态工作点具体调整步骤如下： 现象 出现截止失真 出现饱和失真 两种失真都出现 无失真 动作 减小W R增大W R减小输入信号加大输入信号根据示波器上观察到的现象，做出不同的调整动作，反复进行，使示波器所显示的输出波形达到最大不失真。
（2） 撤掉信号发生器，使输入信号电压0i V ，用万用表测量三极管的三个极分别对地的电压，,,,,E B C CEQ CQ V V V V I ，根据EQ EQ EV I R =算出CQ EQ I I =.将测量值记录于下表，并与估算值进行比较。
理论估算值实际测量值B VC VE VCE VC IB VC VE VCE VC I2.913v7.976v2.213v5.763v2.012mA2.881V8.069V2.173V5.912V1.964mA2.电压放大倍数的测量（1）输入信号为1kHz 、幅度为50mV 的正弦信号，输出端开路时，示波器分别测出i V ，o V 的大小，然后算出电压放大倍数。
无源与有源滤波器实验报告
无源与有源滤波器实验报告《无源与有源滤波器实验报告》实验背景：滤波器是一种能够滤除特定频率信号的电路元件，它在电子领域中有着广泛的应用。
在本次实验中，我们将探究无源与有源滤波器的工作原理和性能特点，并进行实验验证。
实验目的：1. 了解无源滤波器和有源滤波器的基本原理；2. 掌握无源滤波器和有源滤波器的性能特点；3. 进行实验验证，观察滤波器对不同频率信号的滤波效果。
实验原理：无源滤波器是指不包含放大器元件的滤波器，其工作原理主要依靠电容、电感和电阻等被动元件来实现信号的滤波。
而有源滤波器则包含放大器元件，能够在滤波过程中对信号进行放大和处理。
实验步骤：1. 搭建无源RC低通滤波器电路，输入不同频率的正弦信号，观察输出波形；2. 搭建有源RC低通滤波器电路，输入相同频率的正弦信号，观察输出波形；3. 对比无源和有源滤波器的频率特性和幅频特性，记录实验数据；4. 分析实验结果，总结无源和有源滤波器的性能特点。
实验结果：通过实验观察和数据记录，我们发现无源滤波器和有源滤波器在滤波效果上存在一定差异。
无源滤波器在滤波效果上受到元件损耗和放大器增益的限制，而有源滤波器能够通过放大器对信号进行放大和处理，具有更好的滤波性能。
实验结论：无源滤波器和有源滤波器在滤波效果和性能特点上存在一定差异，根据实际需求选择合适的滤波器对信号进行处理是非常重要的。
在实际应用中，需要根据具体的电路设计和信号处理要求来选择无源滤波器或有源滤波器，以达到最佳的滤波效果和性能表现。
通过本次实验，我们对无源与有源滤波器的工作原理和性能特点有了更深入的了解，这将有助于我们在实际应用中更好地选择和设计滤波电路，提高信号处理的效率和质量。
无源与有源滤波器实验报告
无源与有源滤波器实验报告无源与有源滤波器实验报告引言：滤波器是电子电路中常见的元件，用于去除信号中的噪声或者选择特定频率范围内的信号。
在本次实验中，我们将研究无源和有源滤波器的性能和特点。
一、实验目的本次实验的目的是通过搭建无源和有源滤波器电路，观察和比较它们的频率响应、增益和相位特性，以及对不同频率信号的滤波效果。
二、实验材料和方法实验所需材料包括电源、电阻、电容、运放等元件，以及示波器、信号发生器等仪器。
实验中我们将使用RC低通滤波器和运放反相放大器构建无源和有源滤波器电路。
三、实验步骤与结果分析1. 无源滤波器实验首先，我们搭建了一个RC低通滤波器电路。
通过调节电阻和电容的数值，我们可以改变滤波器的截止频率。
实验中我们将截止频率设置为1kHz，并输入不同频率的正弦信号。
通过示波器观察输出信号的波形和频率响应曲线，我们发现滤波器对高于截止频率的信号有较强的抑制作用，而对低于截止频率的信号则基本保持不变。
这表明无源滤波器具有低通滤波的特性。
2. 有源滤波器实验接下来，我们使用运放构建了一个反相放大器电路，并将其连接到RC低通滤波器的输出端。
通过调节运放的增益和截止频率，我们可以改变有源滤波器的性能。
在实验中，我们发现有源滤波器具有更高的增益和更好的频率响应。
当增益设置适当时，有源滤波器可以在保持信号的基本形态的同时，增强或减弱特定频率范围内的信号。
这种特性使得有源滤波器在音频放大和音响系统中得到广泛应用。
四、实验结论通过本次实验，我们对无源和有源滤波器有了更深入的了解。
无源滤波器适用于简单的低频滤波需求，具有简单、稳定的特点；而有源滤波器则适用于需要更高增益和更复杂滤波效果的应用。
然而，我们也要注意到有源滤波器在实际应用中可能会引入更多的噪声和失真，因此在设计和选择滤波器时需要综合考虑各种因素。
总之，滤波器作为电子电路中重要的组成部分，对信号处理起着关键的作用。
通过本次实验，我们对滤波器的原理和性能有了更深入的了解，这对我们今后的学习和应用将起到积极的促进作用。
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实验报告
实验名称: 有源滤波器学院: 航海学院
专业: 信息对抗技术
班级:
姓名:
学号:
同组成员:
一、实验目的
(1)掌握在仿真情况下测试滤波器的波特图与上限频率。
(2)掌握滤波器上限频率的测试方法，了解滤波器在实际中的应用。
二、实验原理
滤波器是具有频率选择功能的电路，它允许一定频率范围内的信号通过，而
对不需要传送的频率范围的信号实现有效的抑制，从而“过滤”掉不需要的频率信号，理想的滤波器通带内具有均匀而稳定的增，而在通带以外则具有无穷大的衰减。
滤波器在通信、电子工程、仪器仪表等领域中有着极其广泛的应用。
根据滤波器通带和阻带的不同，滤波器可以分为低通、高通、带通、带阻和全通等类型。
由于引入反馈的程度不同，即使是同一种类型的滤波器，其幅频响应曲线和相频曲线也会有较大差别。
巴特沃兹滤波器具有最平坦的通带，但过渡带不够陡峭；切比雪夫滤波器带内有起伏，但过渡带比较陡峭；贝塞尔滤波器过渡带宽而且不陡，但具有线性相频特性；椭圆滤波器通带和阻带内都有起伏，过渡带陡峭。
可以根据不同的需要来设计所需的滤波器特性。
滤波器的主要技术指标有通带和阻带以及相应的带宽，通带指标有通带的上线频率（一般为3dB 截止频率）和通带传输系数。
阻带指标通常为对外带传输系数的衰减速度。
通带的上限频率'
H f 为滤波器增益比通带增益下降3dB 时的频率。
增益A V :
020lg
()
V
i
dB V
A
V
=
传输系数：
0()()()
F i
S S S V A V
=
自然频率
2n
H
f π
ω
=
本实验中传输系数为
43
(0)1F R A R =+
本实验中阻尼系数选为
0.707
ξ=
2
(1n
R
c
ξω=
+
22
1
2
1
n
R
c R ω=
本实验选取C 1
=0.039，C 2
=0.01，R 1=10k Ω，R 2=51k Ω,R 3=510k Ω，
R 4=33k Ω。
三、实验内容
（一） 计算机仿真部分
（1） 连接仿真电路如下图。
（2） 输入
=1V ,f=100Hz 的正弦波信号，得到波特图绘制仪所绘制的波特图。
（3） 保持输入信号不变，试图改变波特图绘制仪的横、纵坐标设置，观察波
特图的变化。
（4） 保持正弦波输入信号
的
不变，仅改变其频率，分别输入
f=100Hz,200Hz,400Hz,600Hz和800Hz用示波器分别观察在三种输入情
况下的输入信号与输出信号的波形，计算的值。
（5）记录示波器的上限截止频率。
（二）实验室操作部分
（1）调整信号源输出电压为2V（峰峰值）正弦波，调整信号源的频率，分别测出输入频率在100Hz,150Hz,200Hz,等处的输入电压，计入表二。
（2）根据所记录的数据，由式计算出其增益，填入表二。
（3）估算滤波器上限频率。
四、实验结果
（一）计算机仿真结果
①波特图
②输入频率为100Hz时的输入、输出波形
③ 表一 不同输入频率下
/mV /mV
④
=266.423Hz
（二） 实验室操作结果
(
) /dB
② 上限频率325Hz。