第五章-1(滤波器基础)

无源滤波器课程设计

一、课程目标

知识目标：

1. 理解无源滤波器的基本概念、分类和工作原理；

2. 掌握无源滤波器的电路设计方法和参数计算；

3. 了解无源滤波器在实际应用中的优缺点及改进措施。

技能目标：

1. 能够正确绘制无源滤波器的电路图，并进行仿真测试；

2. 学会使用相关仪器、设备对无源滤波器进行性能测试；

3. 能够根据实际需求，设计出符合要求的无源滤波器。

情感态度价值观目标：

1. 培养学生对电子电路的兴趣，激发学习热情；

2. 培养学生的团队协作能力和沟通能力；

3. 增强学生的创新意识，培养解决实际问题的能力。

课程性质：本课程为电子技术专业课程，旨在帮助学生掌握无源滤波器的基本原理、设计方法和应用。

学生特点：学生已具备一定的电子电路基础知识，具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求：注重理论与实践相结合，强化学生动手实践能力，提高学生解决实际问题的能力。通过本课程的学习，使学生能够独立完成无源滤波器的设计、制作和测试。将课程目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。

二、教学内容

1. 无源滤波器基本概念：介绍无源滤波器的定义、分类及其在信号处理中的应用；

相关教材章节：第一章第一节。

2. 无源滤波器工作原理：讲解低通、高通、带通和带阻滤波器的原理和特性；

相关教材章节：第一章第二节。

3. 无源滤波器电路设计：学习R、L、C元件组成的滤波器设计方法，包括电路图绘制和参数计算；

相关教材章节：第二章。

4. 无源滤波器性能测试：介绍性能测试方法，如频率响应测试、插入损耗测试等；

相关教材章节：第三章。

5. 无源滤波器应用实例：分析实际应用案例，了解无源滤波器的优缺点及改进措施；

相关教材章节：第四章。

6. 仿真与实验：运用Multisim等软件进行无源滤波器的仿真设计与测试；

相关教材章节：第五章。

7. 课程总结与拓展：对本章内容进行总结，探讨无源滤波器的发展趋势及新型滤波技术。

第五章机械设计基础11第五章机械设计基础

第五章机械设计基础12第一节平面连杆机构一、平面机构的运动简图1.运动副及其分类运动副分类：高副、低副

第五章机械设计基础13低副转动副

第五章机械设计基础1

4移动副

第五章机械设计基础1

5球面副、螺旋副

第五章机械设计基础16高副凸轮副

第五章机械设计基础172．平面机构的运动简图固定件原动件从动件

第五章机械设计基础18机构运动简图符号：

第五章机械设计基础1

9

第五章机械设计基础1103．平面机构的自由度计算公式其中F—自由度，n—活动机构数，pL--低副的数目，pH--高副的数目HLppnF23

第五章机械设计基础111例1：计算如图所示的内燃机中曲柄连杆机构的自由度。

第五章机械设计基础112例2：计算如图所示的牛头刨床传动机构的自由度。

第五章机械设计基础113注意的问题复合铰链

第五章机械设计基础114例3：计算如图所示的圆盘锯主体机构（直线机构）的自由度。B、C、D、E四处都是复合铰链，各由2个转动副。复合铰链

第五章机械设计基础115局部自由度例4：计算如图所示的滚子从动件凸轮机构的自由度。

第五章机械设计基础116二、四连杆机构的基本类型1.铰链四杆机构

第五章机械设计基础117曲柄摇杆机构

第五章机械设计基础118双曲柄机构

第五章机械设计基础119双摇杆机构

第五章机械设计基础1202．偏心轮机构

第五章机械设计基础1213．曲柄滑块机构

第五章机械设计基础1224．导杆机构

第五章机械设计基础123第二节凸轮机构一、分类1．按凸轮的形状分

第五章机械设计基础124盘形凸轮

第五章机械设计基础125移动凸轮

第五章机械设计基础126圆柱凸轮

第五章机械设计基础1272．按从动轮的型式分尖顶从动件滚子从动件平底从动件

第五章机械设计基础1281．等速运动1---凸轮的转角，s---工作行程二、从动件的常用运动规律

第五章机械设计基础1292．等加速等减速运动1---凸轮的转角，s---工作行程

第六章 空间滤波 习题

[6.1] 利用阿贝成像原理导出相干照明条件下显微镜的最小分辨距离公式，并同非相干照明下的最小分辨距离公式比较。

解：在显微镜下观察的微小物体可近似看作是一个点，且物近似位于物镜的前焦点上，如附图6.1所示。对于相干照明，系统的截止频率由物镜孔径限制的最大孔径角0决定，即由镜头边缘对物平面中心所张的最大孔徑角0决定。故fDfc2sin0。截止频率的倒数即为相干系统可分辨的最小空间周期c或分辨距离，即

Dfc2sin0。

对于非相干照明，由瑞利判据及图2.5.6可知其分辨距离为0sinff。亦即1.22/0.61(2/)fDfD。由此可见，非相干照明时显微镜的分辨率大约为相干照明时的两倍。

附图6.1 习题[6.1]图示

[6.2] 在f4系统输入平面处放置40线/mm的光栅，入射光波长为632.8nm，为了使频谱面上至少能够获得5级衍射斑，并且，相邻衍射斑间距不少于2mm，求透镜的焦距和直径。

解：设光栅尺寸很大，可近似看成无穷大，则其透过率函数可表示成：

dxdaxxtcomb1rect

其频谱为： mxxdmfdmacdafTsin

即谱点位置由dmfx确定，其空间坐标为：

2 0, 1, 2,xxffmfdm 相邻衍射斑之间的间距为：dfx，由此求得焦距为：mm 79xdf

物透明片位于透镜前焦面，谱面在后焦面，谱面上的±5级衍射斑对应于能够通过透镜的最大空间频率，即要求

dfDfx521sin

故所求透镜直径为 10 10 20mmfDxd

(完整版)数字信号处理习题集(5-7章)

第五章 数字滤波器

一、数字滤波器结构

填空题:

1．FIR滤波器是否一定为线性相位系统？（ ）.

解：不一定

计算题：

2．设某FIR数字滤波器的冲激响应，,3)6()1(,1)7()0(hhhh

6)4()3(,5)5()2(hhhh，其他n值时0)(nh。试求)(jeH的幅频响应和相频响应的表示式,并画出该滤波器流图的线性相位结构形式。

解： 70,1,3,5,6,6,5,3,1)(nnh

10)()(NnnjjenheH

2121272323272525272727277654326533566531jjjjjjjjjjjjjjjjjjjeeeeeeeeeeeeeeeeeee)(27)(27cos225cos623cos102cos12jjeHe

所以)(jeH的幅频响应为

2727cos225cos623cos102cos12)(jeH

)(jeH的相频响应为

27)(

作图题:

3．有人设计了一只数字滤波器，得到其系统函数为：

2112113699.00691.111455.11428.26949.02971.114466.02871.0)(zzzzzzzH

2112570.09972.016303.08557.1zzz (完整版)数字信号处理习题集(5-7章)