低频信号滤波放大整形及鉴频电路设计
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电子技术电工电子技术自主设计实验xxxxxxxxx班xxxxxxxxxx低频信号频率测量显示电路设计一、实验目的1、通过设计一个低频信号计数器,应用于跑步频率测定、脉搏测定等多种用途。
2、通过对该实验的设计,学会合理利用电子元器件制作特定的数字电路,并初步掌握电子电路的设计方法。
、二、总体设计方案或技术路线(1)方案设计对于微弱的低频信号(周期往往超过1s),可将其先转化为数字脉冲信号,再采用计数的办法测量长时间(1min内)的脉冲数,最后显示的读数为频率的60倍。
因此需要以下几部分电路。
1、放大整形电路使传感器的微弱电压放大,并进行简单整形。
2、倍频电路整形后得到的脉冲信号的频率提高。
本实验中测量30s内传感器获得信号的2倍频,即可得到一分钟信号波动次数次数,已达到缩短时间的目的。
3、控制电路用555定时器定时,(Tp为30s)使经过倍频电路后的脉冲信号送到计数电路和显示电路中。
(2)技术路线1、放大整形电路放大整形电路的作用是使传感器的微弱电压放大,并进行简单整形。
一个运放和两个电阻组成放大电路。
将其中一个变为滑动变阻器级可调放大倍数。
至于不规则的信号整形较难,且本实验用函数信号发生器产生的正弦波,因此直接用一个简单的与非门进行简单整形。
放大整形电路用频率1HZ正弦波仿真2、倍频电路倍频电路作用是将整形后得到的脉冲信号的频率提高。
要在短时间内测量一分钟内的波动次数(本实验初定为30秒),需要将原信号的频率放大相应的倍数(2倍)即可。
二倍频电路2.1理论分析各点波形输入脉冲由1D输入,由时钟CLK上升沿打入D触发器1,D 触发器1输出信号Q1,Q1信号在下一个时钟的上升沿被打入下一级D触发器2,D触发器2输出信号Q2,再将Q1、Q2信号异或,即可得到脉冲宽度为一个时钟周期的倍频信号(各点信号波形下).注意时钟的频率要大于两倍的输入信号的频率。
2.2仿真结果输入信号1D输出信号时钟信号输入信号1DQ1Q2 输出信号3、控制电路用555定时器定时,使经过倍频电路后的脉冲信号送到计数电路和显示电路中。
北邮课程设计实用低频放大电路(总23页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--电子科技与技术专业课程设计实用低频功率放大器设计报告2016年09月12日一.设计要求1.任务设计并制作具有弱信号放大功能的功率放大器,其原理图如下所示2.技术指标1)基本要求在放大通道的正弦信号输入电压幅度为50~700 mV , 等效负载电阻RL为8Ω下,放大通道应满足:a.额定输出功率POR ≥10 W;b.带宽BW ≥(50~10 000) Hz;c.在POR下和BW内的非线性失真系数≤3 %;d.在POR下的效率≥55 %.;e.在前置放大级输入端交流短接到地时,RL = 8Ω上的交流声功率≤10 mW.2)发挥部分a.由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波,频率为 1 000 Hz ,上升时间≤1 μs ,峰2峰值电压为200mV. 用上述方波激励放大通道时,在RL = 8 Ω下,放大通道应满足.b.额定输出功率POR ≥10 W;c.在POR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs ;d.在POR下输出波形顶部斜降≤2 %;e.在POR下输出波形过冲量≤5 %.二. 方案设计与论证及理论分析计算概述:该电路主要由波形变换电路、前置弱信号放大级、功率放大级以及稳压电源四个模块组成。
在实用电路中,要求多级放大器的末级输出一定功率,以能够向负载提供足够的信号功率,该电路往往由前置放大级和功率放大级组成,前置放大级往往由小信号放大电路组成前置,其主要任务是不失真的提高输入次那好电压或电流幅度以驱动后面的功放,前置放大级的噪声以及失真对整个系统影响非常大,所以要求其具有低噪声、高保真、高增益的特点。
而功放的任务是保证信号失真在允许范围内,输出足够的功率,以驱动负载。
功率放大有两种方式,一种是用分力元件构成OCL 电路,一种是采用专用的集成功放芯片,集成芯片具有工作可靠,外围电路简单保护功能较完善等特点。
低频放大滤波电路设计一、前言低频放大滤波电路是一种将信号放大并滤除高频噪声的电路。
在音频放大器、功放等电路中广泛应用。
本文将介绍低频放大滤波电路的设计过程和注意事项。
二、低频滤波器的基本原理低频滤波器主要是通过对不同频率的信号进行不同的衰减来实现,常见的低通滤波器有RC低通滤波器、LC低通滤波器、二阶巴特沃斯低通滤波器等。
三、RC 低通滤波器设计RC 低通滤波器是一种简单实用的低通滤波器,其基本原理是利用电容和电阻组成一个 RC 回路,对高频信号进行衰减。
RC 低通滤波器的截止频率 fc 可以通过以下公式计算:fc = 1 / (2πRC)其中,R 是电阻值,C 是电容值。
四、LC 低通滤波器设计LC 低通滤波器是一种高品质的低通滤波器,其基本原理是利用电感和电容组成一个 LC 回路,对高频信号进行衰减。
LC 低通滤波器的截止频率 fc 可以通过以下公式计算:fc = 1 / (2π√(LC))其中,L 是电感值,C 是电容值。
五、二阶巴特沃斯低通滤波器设计二阶巴特沃斯低通滤波器是一种高品质的低通滤波器,其基本原理是利用多个 RC 或 LC 回路组成一个二阶滤波器,对高频信号进行衰减。
二阶巴特沃斯低通滤波器的截止频率 fc 和品质因数 Q 可以通过以下公式计算:fc = 1 / (2π√(LC))Q = 1 / (2πRC)其中,L 是电感值,C 是电容值,R 是电阻值。
六、低频放大滤波电路设计注意事项1. 选择合适的截止频率:根据实际需求选择合适的截止频率,不要过分追求高品质而忽略了实际需求。
2. 选择合适的元件:根据所选的滤波器类型和参数选择合适的电容、电感和电阻等元件。
3. 调整放大倍数:在放大器中使用低频放大滤波器时需要调整放大倍数,避免信号失真。
4. 进行仿真和实验验证:在设计完成后进行仿真和实验验证,确保滤波器的性能和效果符合要求。
七、结论低频放大滤波电路是一种常见的电路,在音频放大器、功放等电路中广泛应用。
二阶低通滤波器一、 题目的要求和意义1. 要求:设计一个二阶低通滤波器,电源电压± 5V ,滤波器的截止频率H f ≤100HZ ;通带电压增益Au ≥ 1。
2. 工作:查阅资料,独立完成电路分析和设计。
确定设计方案,选择电路器件、计算电路参数使用面包板搭建电路,完成电路调试和指标的测试。
3. 功能:从接收的信号中消除或减弱干扰噪声, 就成为信号传输与处理中十分重要的问题。
根据有用信号与噪声的不同特性, 消除或减弱噪声,提取有用信号的过程称为滤波, 滤波器就是实现滤波功能的系统。
二阶低通滤波器则是将上定频率以上的信号进行减弱或消除,而对低于一定频率的信号增强的作用。
4. 意义:通过对二阶低通滤波器的设计,使得我们主动去了解并掌握滤波器这方面的知识,而不是为学习而学习,而是为运用而学习,从而激发学习的兴趣,而设计的过程又让我们充分地发挥个人的想象力和思考问题的能力。
完成后会使我们体会到解决问题的乐趣。
利用面包板连接电路并完成其测试,充分锻炼个人的动手能力,虽然多次试验失败,但并不能使我们放弃,而是细心地检查线路是否连接正确,进一步分析电路设计是否合理,或者考虑另一个更科学的设计方案,并大量查找资料和通过自己所掌握的知识去认证方案的可行性,虽然花费了不少时间,但在这些时间里,已经不知不觉地学到了知识,所以我并不觉得做课程设计是浪费时间的,相反我觉得做课程设计比去上课更容易掌握到有用的知识。
二、 方案的论证和设计1.概述:有源滤波器,一般由集成运放与RC 网络构成,它具有体积小、性能稳定等优点,同时,由于集成运放的增益和输入阻抗都很高,输出阻抗很低,故有源滤波器还兼有放大与缓冲作用。
利用有源滤波器可以突出有用频率的信号,衰减无用频率的信号,抑制干扰和噪声,以达到提高信噪比或选频的目的,因而有源滤波器被广泛应用于通信、测量及控制技术中的小信号处理。
2.工作原理:二阶有源滤波器是一种信号检测及传递系统中常用的基本电路, 也是高阶虑波器的基本组成单元。
低频滤波电路1. 引言低频滤波电路是一种能够滤除高频信号,只保留低频信号的电路。
它在许多领域中都有广泛的应用,例如音频处理、通信系统、功率电子等。
本文将介绍低频滤波电路的原理、常见的滤波器类型以及设计和应用方面的注意事项。
2. 低频滤波原理低频滤波原理基于信号的频率特性,通过选择合适的电容和电感元件来实现对不同频率信号的衰减。
在直流电路中,由于电容器对直流信号具有开路特性,而对交流信号具有短路特性,因此可以利用这一特性来实现对高频信号的滤除。
3. 低频滤波器类型3.1 RC低通滤波器RC低通滤波器是最简单且常见的一种低频滤波器。
它由一个电阻和一个电容组成。
当输入信号为高频时,电容器对交流信号产生短路效应,从而使高频部分被短路到地;而当输入信号为直流或低频时,电容器对直流信号具有开路效应,从而使其通过滤波器。
RC低通滤波器的截止频率可以通过选择合适的电阻和电容值来调节。
3.2 RL低通滤波器RL低通滤波器是由一个电阻和一个电感组成的。
与RC低通滤波器类似,当输入信号为高频时,电感对交流信号产生开路效应,使高频部分被阻断;而当输入信号为直流或低频时,电感对直流信号具有短路效应,从而使其通过滤波器。
RL低通滤波器的截止频率也可以通过选择合适的电阻和电感值来调节。
3.3 RLC低通滤波器RLC低通滤波器是由一个电阻、一个电感和一个电容组成的。
它结合了RC和RL两种滤波器的特点,在一定范围内都能实现较好的低频衰减效果。
RLC低通滤波器在音频处理等领域中广泛应用。
3.4 活性滤波器活性滤波器是一种利用运算放大器(Op-Amp)来构建的低频滤波器。
它可以实现更高的增益和更陡峭的滚降斜率,具有较好的性能和稳定性。
活性滤波器常用于需要精确滤波和较高信噪比要求的应用中。
4. 低频滤波器设计与应用注意事项4.1 截止频率选择在设计低频滤波器时,截止频率是一个重要的参数。
截止频率决定了滤波器对不同频率信号的衰减程度。
根据具体应用需求,选择合适的截止频率非常重要。
课程设计报告所属院系:专业:课程名称:电子技术基础上设计题目:低频功率的放大器设计班级:学生姓名:学生学号:指导老师:完成日期:2012. 7. 5一、设计思路1系统原理框图2 设计方案图1 波形变换电路此电路中,21C 和22C 为脉冲加速电容,可以减少方波脉冲上升时间和下降时间,可以取56pF 和100pF 。
21RP 可以将输出幅度调整至200mV ,可选用10K 。
24R 为限流电阻,限制稳压二极管电流1V D 、2V D ,保证输出方波幅度稳定。
(1)确定输出电压O UZ O V U ±=,比较器输出高低电平为Z V ± Z OH V U = 、Z OL -V U =(2)+U 和-U 的表达式(当+U =-U 时,输出电压状态发生跳变) i U U -=,O 232223U R R R U +=+(3)门限电位 Z 232223H V R R R E +=m)(-V R R R E Z 232223L +=m当mH U E i ≥时,0U 'O <,z -V U O =; 当mL U E i ≤时,0U 'O >,z V U O =。
迟滞宽度2322Z23L H R R V 2R E E V +=-=∆m m 。
令K 10R 23=(假设迟滞比较器的迟滞宽度0.7V V =∆) 则23Z 22R 1)-V 2V (R ⨯∆=75.71K 10K 1)-0.732(=⨯⨯=,取 Ω=K 75R 22 21R 近似等于23R ,即Ω=10K R 21图1中集成运算放大器可采用转换速率SR > 10V/uS ,增益带宽积GBW > 10MHZ 的运放芯片,如LF357、OP-16、OP-37、NE5534等。
电路接成迟滞电压比较器结构,为保证输出方波幅度稳定输出使用2只稳压二极管D1、D2,稳压值为Vz=±3V 。
R4为稳压二极管的限流电阻,把流过D1、D2的电流限定在6mA 左右。
低频放大电路实验报告低频放大电路实验报告引言低频放大电路是电子工程中常见的一种电路,它可以将输入信号放大到更高的幅度,使得信号能够更好地被处理和传输。
在本次实验中,我们将探索低频放大电路的原理和性能,并通过实验验证其工作效果。
实验目的本次实验的目的是通过搭建低频放大电路,了解其工作原理,掌握电路的搭建和调试技巧,并对电路的性能进行实验验证。
实验器材和元件1. 功放芯片:LM7412. 电阻:100Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ3. 电容:100nF4. 电感:10mH5. 变阻器:10kΩ6. 信号发生器:1kHz正弦波7. 示波器8. 电源实验步骤1. 搭建基本的低频放大电路,按照电路图连接芯片、电阻和电容。
2. 将信号发生器的输出接入电路的输入端,调节信号发生器的输出幅度和频率。
3. 连接示波器,观察输出信号的波形和幅度。
4. 调节电阻和电容的数值,观察输出信号的变化。
5. 将电感接入电路,观察输出信号的变化。
6. 使用变阻器调节输入信号的幅度,观察输出信号的变化。
实验结果经过实验,我们观察到以下现象:1. 当输入信号的幅度较小时,输出信号的幅度也较小,但仍能被放大。
2. 当输入信号的频率较小时,输出信号的波形较为稳定,没有明显的失真。
3. 当改变电阻和电容的数值时,输出信号的幅度和波形会发生变化,但仍能保持放大的效果。
4. 当接入电感后,输出信号的幅度和波形发生了明显的变化,呈现出更加复杂的特性。
讨论与分析低频放大电路的设计和调试是一个复杂的过程,需要考虑多个因素的影响。
在本次实验中,我们通过改变电阻和电容的数值,观察到输出信号的变化。
这说明电阻和电容对低频放大电路的性能有着重要的影响。
同时,通过接入电感,我们观察到输出信号的变化更加复杂,这表明电感在低频放大电路中起到了重要的作用。
结论通过本次实验,我们对低频放大电路的原理和性能有了更深入的了解。
我们掌握了电路的搭建和调试技巧,并通过实验验证了电路的工作效果。
沈阳航空航天大学课程设计(说明书)低频信号滤波放大整形及鉴频电路设计班级/ 学号学生姓名指导教师沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称电子线路课程设计课程设计题目低频信号滤波放大整形及鉴频电路设计课程设计的内容及要求:一、设计说明与技术指标设计一个带通滤波放大、整形和鉴频电路。
实际工作中输入信号一般由传感器产生,本次设计采用函数发生器给出。
输出信号要求整形为是方波信号,以便CPU的后续信号采集和处理。
滤波放大电路建议采用TI公司的FilterPro,这是一款很好的滤波器设计软件。
整形电路建议采用施密特触发器。
鉴频电路自己选择方案。
技术指标如下:①带通滤波器设计参数:通带增益Ao=10db,中心频率fo=1000Hz,通带增益纹波Rp=1db,通带带宽Bwp=100Hz,截止带带宽Bws=800Hz,截止带衰减-10dB。
②设计一个整形电路,将滤波后的信号整形为方波。
③设计一个1000Hz的鉴频电路,频率锁定后输出用LED指示。
二、设计要求1.在选择器件时,应考虑成本。
2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。
3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。
三、实验要求1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用软件仿真。
2.进行实验数据处理和分析。
四、推荐参考资料1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年五、按照要求撰写课程设计报告成绩指导教师日期一、概述实际中的用途:本设计在实际中主要用于对低频信号滤波放大整形及鉴频。
在生活中,信号的放大,整形用处十分广泛,对于一般的信号,必须经过有整流电路、滤波电路、放大电路组成的功能模块以后才会变成是对人类观察研究有益的信号。
设计原理及方法:一:利用FilterPro软件设计出一个带通滤波放大器,得到参数后设计在Multisim软件中进行滤波放大处理;二:利用555施密特触发器对输出信号整形为是方波信号;三:利用失谐的LC谐振回路实现FM-AM转换,用二极管包络检波实现的一种振幅鉴频。
二、方案论证主要设计方案就是一个可以将低频正弦信号放大滤波后转换为方波信号的电路,并对方波进行鉴频。
电路设计总方案:用滤波放大电路把固定频段的低频信号过滤出来并进行放大,再通过555芯片构成的施密特触发器使信号整形为方波信号,最后对输出的方波信号进行振幅鉴频。
电路原理框图如图1所示:图1 中频信号滤波放大整形及移相电路的原理框图基本方案:把信号发生器产生的低频正弦信号经过滤波电路过滤,只留下需要的信号。
根据设计要求过滤掉不符合设计要求的信号需要设计一个带通滤波放大电路,根据参数通带增益Ao=10db,中心频率fo=1000Hz,通带增益纹波Rp=1db,通带带宽Bwp=100Hz,截止带带宽Bws=800Hz,截止带衰减-10dB,这样设计出来的电路就可以过滤出所要求的中频信号,且频率不变,符合要求。
接下来是由555芯片组成的施密特触发器,滤波电路之后的信号进入到施密特触发电路,可以将正弦波转化为同频率的方波。
最后是鉴频电路,利用失谐的LC谐振回路实现FM-AM转换,用二极管包络检波实现振幅鉴频。
设计基础:TI公司的FilterPro,这是一款很好的滤波器设计软件。
通过这些参数设计出需要的电路,其中所用的电阻的阻值和电容的容抗都会在软件设计的电路中体现出来。
最后将设计出的电路图由Multisim软件进行仿真;我们在数字电路课程中学到过555芯片,管脚较少易于链接,而且其性价比较高,有它构成施密特触发器对信号进行整形是很好的选择;对与鉴频电路,我选择利用失谐的LC谐振回路实现FM-AM转换,用二极管包络检波实现振幅鉴频,这种方法较为简单,易于操作和进行仿真。
这样,仿真电路基本完成,此电路可以将信号发生器的信号过滤放大整形成同频率的方波信号,并进行鉴频。
有仿真结果知:可以实现预期的要求,但存在一定误差。
三、电路设计1.放大滤波电路:设计带通滤波放大,设计参数:通带增益Ao=10db,中心频率fo=1000Hz,通带增益纹波Rp=1db,通带带宽Bwp=100Hz,截止带带宽Bws=800Hz,截止带衰减-10dB。
带通滤波放大电路设计图如图2所示:图2 放大滤波电路其中左端为输入端,右端为输出端,输入的是模拟信号,输出的也是模拟信号。
输入信号为1000Hz振幅为10Vp的正弦模拟信号,通过以上公式计算出电路图中元器件的数值,然后在multisim环境下仿真,在截止频率为1000Hz左右时,截止带衰减-10dB。
计算公式:该电路的传输函数:品质因数:通带的中心角频率:通带中心角频率处的电压放大倍数:取C=10nF,由可得159.15kΩ=318.31kΩ799.8Ω2. 施密特触发器电路:门电路有一个阈值电压,当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路的状态将发生变化。
施密特触发器是一种特殊的门电路,与普通的门电路不同,施密特触发器有两个阈值电压,分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。
正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压。
它是一种阈值开关电路,具有突变输入——输出特性的门电路。
这种电路被设计成阻止输入电压出现微小变化(低于某一阈值)而引起的输出电压的改变。
利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用,可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。
输入的信号只要幅度大于vt+,即可在施密特触发器的输出端得到同等频率的矩形脉冲信号。
当输入电压由低向高增加,到达V+时,输出电压发生突变,而输入电压Vi由高变低,到达V-,输出电压发生突变,因而出现输出电压变化滞后的现象,可以看出对于要求一定延迟启动的电路,它是特别适用的。
施密特触发电路如图3所示:图3 施密特触发电路其中THR和TRI接信号的输出端,同时也是施密特触发器的输入端,输入为模拟信号,OUT 端口接输出端,输出的波是数字信号。
3.鉴频电路:方案一:采用振幅鉴频法。
能将等幅的调频信号变换成振幅也随瞬时频率变化、既调频又调幅的FM-AM 波,就可以通过包络检波器调解此调频信号。
此原理构成的鉴频器称为振幅鉴频器。
方案二:采用斜率鉴频法。
这是利用调谐回路幅频特性倾斜部分对FM 波进行解调,因此称为斜率鉴频。
分为单失谐回路鉴频和双失谐回路鉴频。
单失谐回路线性度较差,线性范围较小;双失谐回路由两个单失谐回路连接而成,其鉴频带宽较宽,有良好的线性度,适用于较大频偏情况。
方案选择:由图4可知,它共有三个谐振回路,初级回路I 调谐于调频信号的中心频率c f ,01f =c f ,次级的两个回路II 和III 分别调谐于02f 和03f 两频率,02f >c f ,03f <c f 。
而且02f 和03f 对c f 是对称的,即0203c c f f f f -=-图4 双失谐回路鉴频工作原理图因此此电路叫做双失谐回路鉴频器或平衡鉴频器。
调频信号在回路两端产生的电压1u 和2u 的幅度分别以1U 和2U 表示。
假设图中两个二极管检波器参数一致,(1212C =C R =R ,,1D 和2D 参数一样)。
1U 和2U 分别经二极管检波器得到输出电压o1U 和o2U ,由于次级回路线圈与1D 和2D 接法相反,所以o1U 和o2U 是反相的,合成输出电压o o1o2U =U U -,当输入调频信号的频率由c f 向升高的方向偏离时,谐振回路II 输出电压大,而回路III 输出电压小,则检波后o1o2U <U ,则o o1o2U =U U -<0。
当输入调频信号的频率由c f 向降低的方向偏离时,谐振回路II 输出电压小,而回路III 输出电压大,则检波后o1o2U >U ,则o o1o2U =U U ->0。
可以粗略的认为两个检波器传输系数都近于1,可以得出o 12U U U ≈-。
也就是说,o U 随频率改变的规律应与12U U -随频率改变的规律一致。
将1U 和2U 两曲线相减,就可以得出双失谐回路鉴频器的鉴频特性曲线,不仅可以完成鉴频作用,而且鉴频特性的直线性和直线性工作范围都比单失谐回路的振幅鉴频器有显著改善。
这是因为,当一边鉴频输出波形有失真,例如正半周大,负半周小时,对称的另一边鉴频输出波形也必定有失真,但却是正半周小,负半周大,因而相互抵消。
由此可见,这个方案很符合本次课设要求,故选方案二。
四、性能的测试1. 带通滤波放大电路的测试:带通滤波器设计参数:通带增益Ao=10db,中心频率fo=1000Hz,通带增益纹波Rp=1db,通带带宽Bwp=100Hz,截止带带宽Bws=800Hz,截止带衰减-10dB。
图5由FilterPro软件得到的带通滤波放大电路图TI公司的FilterPro软件是一款很好的滤波器设计软件,输入各参数后可以自动生成相应的滤波放大电路图,简单有效。
运用Multisim 13进行的高通滤波放大电路如图6所示:图6带通滤波放大电路输入频率1000Hz振幅为10Vp的正弦模拟信号,通过上述放大电路后,其输出波特图如图7所示:图7 输出正弦波波特图观察到Multisim波特图数据与FilterPro软件波特图相符,说明放大器的设计是正确的。
由放大器放大后输出波形如图8所示:图8 放大滤波后图像其中通道A是输入正弦波的波形,通道B是经过整形放大器输出的波形。
当固定输入振幅为500mV不变,改变输入频率,由波形图数据可得到不同频率下的增益效果,如表1所示表1 不同频率下的衰减增益表由表可看出在频率为中心频率1000Hz时衰减接近10db,符合题目要求。
2. 整形电路测试:由555构成的施密特整形电路图如图9所示:图9 整形电路图通过整形后,原被放大的正弦波信号变成了方波信号,如图10所示:图10 正弦波整形为方波图样3. 鉴频电路性能测试:利用失谐的LC谐振回路实现FM-AM转换,用二极管包络检波实现的一种振幅鉴频。
鉴频电路如图11所示:图11 振幅鉴频电路图其中中心频率f=1000Hz左端为输入端,输入为通过整形电路输出的方波。
右端为解调后的信号,解调后图形如图12所示:图12 通过鉴频电路后的输出波形有图形可见,在稳定之前有一段鉴频电路的调试过程,在这过程中,电压电流都很不稳定,所以LED灯处于闪烁状态,在稳定后,LED等持续发光,符合课设要求。
五、结论本课程设计主要用于对低频信号滤波放大整形及鉴频。
根据性能测试结果来看,由于放大滤波电路是由Filterpro软件给出,只要在其软件上输入指定的参数值即:通带增益Ao=10db,中心频率fo=1000Hz,通带增益纹波Rp=1db,通带带宽Bwp=100Hz,截止带带宽Bws=800Hz,截止带衰减-10dB就可以的出相应的电路,并经过实验基本上实现了设计要求。