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基本信息
- 項目名稱：
- 有源低通濾波器的仿真分析
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 簡介：
- 濾波器是從輸入信號中送出有用的頻率信號并使其順利通過無用或干擾的頻率信號加以抑制的電路，按元件分類，濾波器分為：有源濾波器，無緣濾波器；只用R,L,C構(gòu)成的濾波器稱為無源濾波器，單用與有元器件和RC原件組成的濾波器稱有源濾波器。按信號處理的方式分類，濾波器可分為：模擬濾波器，數(shù)字濾波器。
- 詳細(xì)介紹：
- 無
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本文主要介紹有源低通濾波,并采用一款最新的常用的電子設(shè)計和仿真軟件Multisim,利用其強(qiáng)大的功能對設(shè)計的低通濾波器進(jìn)行了理論分析和驗證。選擇濾波器中不同的R C值可得到不同截止頻率的頻率輸出,通過調(diào)整系統(tǒng)參數(shù),以達(dá)到系統(tǒng)優(yōu)化的目的。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 在Multisim中建立一階有源低通濾波器電路，集成運放取用741，其電源電壓為+-15v.用Multisim中的波特圖儀測的通帶電壓放大倍數(shù)為6.02dB，移動游標(biāo)至Auf下降到3dB左右，下到2.83dB時，測的上限截止頻率約為151.365kHz，與理論計算結(jié)果159.235kHz基本吻合。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 低通濾波器是容許低于截至頻率的信號通過， 但高于截止頻率的信號不能通過的電子濾波裝置。 對于不同濾波器而言，每個頻率的信號的減弱程度不同。當(dāng)使用在音頻應(yīng)用時，它有時被稱為高頻剪切濾波器, 或高音消除濾波器。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 可根據(jù)自己的需求可模擬實際的儀器；信號都可以通過計算機(jī)輸出到實際的硬件電路上；對電路進(jìn)行仿真，仿真界面直觀，具有和物理實驗室一致的結(jié)果。其特色功能的虛擬儀器是其他電子仿真軟件所無法比擬的，可滿足電子技術(shù)工程設(shè)計人員的電路設(shè)計、仿真和各種分析的要求。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
- [1]鄭步生，吳渭編著，Multism2001（電路設(shè)計及仿真入門與應(yīng)用），北京，電子工業(yè)出版社，2002。 [2]康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分）[M]，5版，北京，高等教育出版社，2004。 [3]電工電子EDA仿真實驗，王廷才，趙德申主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2003。
同類課題研究水平概述
- 一、基于Multisim 8的有源低通濾波器仿真設(shè)計研究 Multisim 8仿真軟件的特點，給出了有源低通濾波器仿真設(shè)計的一般方法，分析了一階和二階有源低通濾波電路的性能。在實訓(xùn)中，針對實訓(xùn)者對實驗原理的理論推導(dǎo)、現(xiàn)象驗證和結(jié)果分析存在一定的困難，提出了采用Multisim 8仿真軟件設(shè)計出有源低通濾波器，并進(jìn)行了波形仿真的研究方法。電路簡單明了,參數(shù)容易確定,且電路調(diào)試方便。實驗證明該設(shè)計方法合理,設(shè)計出的濾波器滿足技術(shù)指標(biāo)。該有源低通濾波器設(shè)計方法對電子課程教學(xué)、信號處理和檢測技術(shù)領(lǐng)域有實用參考價值。 二、二階有源低通濾波器設(shè)計與仿真研究 利用子系統(tǒng)的級聯(lián)、反饋及電路仿真手段設(shè)計有源二階濾波器簡便方法。給出了電路參數(shù)選取的技巧。對反饋電路的接入點選擇;系統(tǒng)傳遞函數(shù)的計算與驗證。仿真實驗證明,通過調(diào)試可變電阻值,可以得到性能優(yōu)良的二階濾波器。 利用子系統(tǒng)的級聯(lián)及歸一化方法可設(shè)計三階有源低通濾波器,并對電路進(jìn)行了仿真.實驗結(jié)果表明,通過調(diào)試阻容參數(shù),可以得到性能良好的三階有源低通濾波器.用基本節(jié)級聯(lián)來設(shè)計高階電路是一種常用的方法.基本節(jié)是工程領(lǐng)域研究更高階系統(tǒng)的基礎(chǔ),也是實現(xiàn)高階系統(tǒng)的積木塊。 三、橢圓函數(shù)微帶低通濾波器的設(shè)計 采用橢圓函數(shù)型低通原型設(shè)計低通濾波器，在微波平面電路的設(shè)計中有著良好的應(yīng)用前景。在特性方面,新型濾波器比傳統(tǒng)濾波器具有更陡峭的過渡帶和更寬的頻帶等優(yōu)點;在結(jié)構(gòu)方面,新型濾波器電路相對傳統(tǒng)濾波器可以減少基板面積。 濾波器是電路設(shè)計中經(jīng)常用到，而性能指標(biāo)又不易實現(xiàn)的典型電路。常用濾波器的性能，設(shè)計、制作基于微波平面電路的橢圓函數(shù)型低通濾波器，實現(xiàn)了較為陡峭的過渡帶。
