二阶低通有源滤波电路
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。
二阶RC有源低通高通带阻滤波器的设计_电子技术课程设计报告
电子技术课程设计报告二阶RC有源滤波器的设计目录第一章设计任务与要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 设计要求 (3)第二章设计方案 (3)2.1 总方案设计 (3)2.1.1 方案框图 (3)2.1.2 子框图的作用 (3)2.1.3 方案选择 (4)第三章设计原理与电路 (6)3.1 单元电路的设计 (6)3.1.1 原理图设计 (6)3.1.2 滤波器的传输函数与性能参数 (8)3.2 元件参数的计算 (10)3.2.1 二阶低通滤波器 (10)3.2.2 二阶高通滤波器 (10)3.2.3 二阶带通滤波器 (10)3.2.4 二阶带阻滤波器 (11)3.2 元器件选择 (11)3.3 工作原理 (12)第四章电路的组装与调试 (12)4.1 MultiSim电路图 (13)4.2 MultiSim仿真分析 (15)第五章设计总结 (19)附录 (20)附录Ⅰ元件清单 (20)附录Ⅱ Protel原理图 (20)附录Ⅲ PCB图（正面） (21)附录Ⅳ PCB图（反面） (22)参考文献 (23)第一章设计任务与要求1.1 设计任务1、学习RC有源滤波器的设计方法；2、由滤波器设计指标计算电路元件参数；3、设计二阶RC有源滤波器(低通、高通、带通、带阻)；4、掌握有源滤波器的测试方法；5、测量有源滤波器的幅频特性。
1.2 设计要求1、分别设计二阶RC低通、高通、带通、带阻滤波器电路，计算电路元件参数，拟定测试方案和步骤；2、在multisim里仿真电路，测量并调整静态工作点；3、测量技术指标参数；4、测量有源滤波器的幅频特性；5、写出设计报告。
第二章设计方案2.1 总方案设计2.1.1方案框图图2.1.1 RC 有源滤波总框图2.1.2子框图的作用1 RC 网络的作用在电路中RC 网络起着滤波的作用，滤掉不需要的信号，这样在对波形的选取上起着至关重要的作用，通常主要由电阻和电容组成。
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
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
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。
二阶有源低通滤波电路相位变化
二阶有源低通滤波电路相位变化在电子工程中，滤波电路是一种用于去除电信号中特定频率成分的电路。
而低通滤波器则是其中一种常见的滤波器类型，它可以使低于某个截止频率的信号通过，而高于该频率的信号则被滤除。
而在设计和分析滤波电路时，相位变化是一个重要的参数，它能够影响信号的时间特性和频率响应。
在二阶有源低通滤波电路中，相位变化是一个关键的考虑因素。
相位变化是指信号在通过滤波器时所引入的相位延迟或相位滞后。
相位变化对于不同频率的信号来说是不同的，因此它会影响滤波器对信号的处理效果。
在二阶有源低通滤波器中，相位变化随着输入信号的频率变化而变化。
当输入信号的频率低于截止频率时，相位变化相对较小，而当输入信号的频率接近或高于截止频率时，相位变化会逐渐增大。
相位变化的大小可以通过相位频率响应来描述。
相位频率响应是指滤波器的相位变化与输入信号频率之间的关系。
通常，相位频率响应用角度或弧度来表示，它可以用来衡量滤波器对不同频率信号的相位延迟或相位滞后程度。
在二阶有源低通滤波器中，相位频率响应通常是一个二阶多项式函数。
它可以通过计算滤波器的传递函数来获得。
传递函数是描述滤波器输入和输出之间关系的函数，它可以用来分析滤波器的频率响应和相位变化。
相位变化对于滤波器的性能和应用具有重要意义。
在某些应用中，对信号的相位特性有严格的要求，因此需要设计滤波器来满足这些要求。
例如，在音频处理中，音频信号的相位特性对声音的定位和立体感有重要影响。
因此，在设计音频滤波器时，需要考虑相位变化对音频信号的影响。
相位变化还可以用于滤波器的稳定性分析。
相位变化越大，滤波器就越不稳定。
因此，通过分析相位变化可以评估滤波器的稳定性，并对滤波器进行优化和改进。
总结起来，二阶有源低通滤波电路的相位变化是一个重要的参数，它可以影响滤波器对信号的处理效果和性能。
相位变化随着输入信号频率的变化而变化，可以通过相位频率响应来描述。
相位变化对于滤波器的稳定性和应用具有重要意义。
二阶低通滤波电路
二阶有源低通滤波电路
第一章设计任务与要求
1.1 设计任务
设计一个二阶低通滤波器
1.2 设计要求
截止频率为f = 2KHz
第二章设计方案
2. 1.RC网络的作用
RC网络起着滤波的作用，滤掉不要的信号,通常由电阻和电容组成。
2.放大器的作用
电路中运用同相输入运放，输入阻抗高，输出阻抗很低。
3.反馈网络的作用将输出信号的一部分或全部通过反馈网络(分正、负反馈)返回给输入端。
4.二阶有源低通滤波器的设计
5.学号：1120600XX 姓名：黄平凹
6.一、设计要求
7.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f0=100kHz，等效品质因数Q=0.707，试确定电路中有关元件的参数值。
8.二、选择运放
9.设计要求的截止频率较高，因此要求运放的频带较宽，选用通频带较宽的运放，本例选用运放3554AM，带宽为19 MHz，适合用于波形发生电路、脉冲放大电路等。
输出电流，达到100mA，精度高，满足设计要求。
10.三、电路设计
为便选取R1 =R2=R，C1=C2=C，则通带截止频率为f0=fn=1k
C=100nF，计算得R=1．59k，选R=1．6 k 11.等效品质因数Q=0.707
1+R3/R 4=1.59，则R4=0.59R3 。
为使集成运放两个输入端对地的电阻平衡，应使R3//R4=2R=3.2k
则R3=17.2 k R4=10.2 k R3=18 k R4=10 k
电路图设计
总结：
实验得到的波形与理论图形还是有差别，实验中1k截止频率的滤波电路在0.5k 时就开始下降，当频率上升到1k时此时的放大倍数为之前的0.7倍。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二阶低通有源滤波电路
二阶低通有源滤波电路是一种常见的电路，其主要作用是滤除高频信号，使得输出信号更加平滑。
在实际应用中，二阶低通有源滤波电路有着广泛的应用，例如在音频处理、通信系统等领域中都有着重要的作用。
二阶低通有源滤波电路由放大器、电容和电阻等组成。
其中，放大器是电路中最重要的部分，它能够对输入信号进行放大和处理。
电容则起到存储电荷和滤波的作用，电阻则是为了限制电流和阻抗匹配等。
在电路中，放大器的类型和电容的取值会对电路的性能产生影响。
二阶低通有源滤波电路的工作原理是基于滤波器的原理。
在电路中，输入信号首先通过一个电容，然后进入放大器。
放大器对信号进行放大和处理后，再通过第二个电容进行滤波。
最终，输出的信号就是经过滤波后的平滑信号。
由于二阶低通有源滤波电路具有比一阶滤波器更好的滤波效果，因此在实际应用中更加常见。
在设计二阶低通有源滤波电路时，需要注意以下几点：
1. 放大器的增益和稳定性。
放大器的增益和稳定性对电路的性能有着重要的影响。
在选择放大器时，需要考虑其增益和稳定性等因素。
2. 电容的取值。
电容的取值会对电路的性能产生影响。
一般来说，
电容的值越大，滤波器的截止频率就越低，滤波效果就越好。
3. 电阻的取值。
电阻的取值对电路的性能也有一定的影响。
一般来说，电阻的值越小，电路的带宽就越大，但是滤波效果会变差。
4. 滤波器的截止频率。
滤波器的截止频率是指滤波器能够滤除高频信号的最大频率。
在设计电路时，需要根据实际需求来确定滤波器的截止频率。
二阶低通有源滤波电路在实际应用中有着广泛的用途。
例如，在音频处理中，二阶低通滤波器可以用于去除高音部分的杂音，使得音质更加清晰。
在通信系统中，二阶低通滤波器可以用于滤除高频信号，提高信号的可靠性和稳定性。
二阶低通有源滤波电路是一种重要的电路，其在实际应用中有着广泛的应用。
在设计电路时，需要考虑各个因素的影响，以达到滤波效果最佳的目的。