二阶低通有源滤波器设计
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光电子线路课程设计二阶低通有源滤波器的设计
一、 实验要求
利用给定电阻、电容，与ua741,设计一二阶有源低通滤波器，截止频率1KHz 。
二、 理论计算
二阶低通有源滤波器传递函数
r r r r
s
o R R C C s C R A C R C R s R R C C A
V V 212112
2111)
1(111+
⎪⎪⎭
⎫ ⎝
⎛-+++=2
22
c c
c s Q
s A ωωω++
=
其归一化的传输函数： 1
12
++=
L L s
o s Q
s A
V V
其中： c
L s
s ω=
。Q 为品质因数，取2
1=
Q
通带内的电压放大倍数：11R R A f
+=
取f R =1R =33K Ω，使A=2. 滤波器的截止角频率：c r c f C C R R πω21
2
1==
----------------1
又，
2
111
)1(11C R A C R C R Q r r c
-++=
ω----------2 再取f R R C C ==,21， 带入1、2计算 得: 7.4,033..021====f R R uf C C K Ω时 02.1=c f KHz
三、 仿真
图1 仿真电路
图2 仿真波形
在仿真过程中发现，当取7.4,033..021====f R R uf C C K Ω时，截止
频
率
为
1.29KHz
。
调
整
参
数
，
使
ΩΩ，K R K R uf C C f 1.55.7,033..021====，得到截止频率为1.062KHz ，
幅频特性较好。
四、 实测数据、幅频曲线
ΩΩ，K R K R uf C C f 1.55.7,033..021====，
绘制曲线如下：
五、思考
1) 理论计算结构与仿真，有差距。仿真所得幅频特性曲线与实际绘制曲线也有较大差距。
2) 关于起始频率的选取，很大程度上影响截止频率。
3) 试验中所用电阻往往误差较大，若采用更精确的电阻，实验与理论符合会更好。