课程设计带通滤波器.

带通滤波电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解带通滤波电路的基本概念，掌握其工作原理；2. 学生能够掌握带通滤波电路的频率响应特性，包括通带、阻带、截止频率等关键参数；3. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的带通滤波电路。

技能目标：1. 学生能够运用仿真软件（如Multisim、Proteus等）搭建带通滤波电路，进行仿真实验，观察并分析电路性能；2. 学生能够根据实际需求，调整电路参数，优化带通滤波电路的设计；3. 学生能够运用示波器、信号发生器等仪器，进行带通滤波电路的测试与调试。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习带通滤波电路，培养对电子技术课程的兴趣和热情；2. 学生能够认识到带通滤波电路在实际应用中的重要性，提高学习积极性；3. 学生在团队合作中，培养沟通、协作能力和解决问题的能力。

课程性质：本课程为电子技术课程的一部分，旨在帮助学生掌握带通滤波电路的基本原理和设计方法。

学生特点：学生为高二年级学生，已有一定的电子技术基础，具备基本的电路分析能力。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手能力和实际操作技能。

通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果，为后续课程学习打下坚实基础。

二、教学内容本章节教学内容主要依据课程目标，结合教材第十章“滤波电路”的相关内容，进行如下安排：1. 带通滤波电路基本概念：介绍带通滤波电路的定义、作用和应用场景，引导学生了解其在电子技术中的重要性。

2. 带通滤波电路原理：讲解带通滤波电路的工作原理，包括RC电路、LC电路的频率响应特性，使学生掌握带通滤波电路的基本原理。

3. 带通滤波电路参数分析：分析带通滤波电路的关键参数，如通带宽度、阻带深度、截止频率等，帮助学生深入理解电路性能。

4. 带通滤波电路设计方法：教授带通滤波电路的设计方法，包括电路参数计算、元件选型等，培养学生实际设计能力。

5. 仿真实验与实际操作：指导学生使用Multisim、Proteus等仿真软件搭建带通滤波电路，进行仿真实验，观察并分析电路性能；同时，组织学生进行实际电路搭建、测试与调试，提高学生的动手能力。

目录1 技术要求 12 基本原理 12.1 FIR带通滤波器简介 11.2 窗函数法原理 33 建立模型描述 43.1 MATLAB常用函数 43.1.1 窗函数 43.1.2 fir1函数 53.1.3 freqz函数 53.14 ceil函数 53.1.5 其他函数与命令 53.2 程序流程图 64 源程序代码（含注释） 84.1 矩形窗 84.2 凯泽窗 84.3 布拉克曼窗 94.4 海明窗 105 调试过程及结论 115.1 程序运行结果 115.2 实验结果分析 136 心得体会 147 思考题 148 参考文献 15FIR带通滤波器的设计1 技术要求用窗函数法设计FIR带通滤波器。

要求低端阻带截止频率ω1s=0.2π,低端通带截止频率ω1p=0.35π, 高端通带截止频率ωμp=0.65π, 高端阻带截止频率ωμp=0.8π。

绘出h(n)及其幅频响应特性曲线。

2 基本原理2.1 FIR带通滤波器简介带通滤波器是从滤波器的特性上划分的，带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带阻滤波器的概念相对。

从实现的网络结构或者从单位脉冲响应长度分类，可以分为无限长单位脉冲响应（IIR）滤波器和有限长单位脉冲响应（FIR）滤波器。

IIR数字滤波器设计方法是利用模拟滤波器成熟的理论及设计图表进行设计的，因而保留了一些经典模拟滤波器优良的幅度特性。

但设计中只考虑了幅度特性，没考虑相位特性，所设计的滤波器一般是某种确定的非线性相位特性。

为了得到线性相位特性，对IIR滤波器必须另外增加相位相校正网络，是滤波器设计变得复杂，成本也高，又难以得到严格的线性相位特性。

FIR滤波器在保证幅度特性满足技术要求的同时，很容易做到有严格的线性相位特性。

两者各有优点，择其而取之。

后面的FIR滤波器的设计中，为获得有限长单位取样响应，需要用窗函数截断无限长单位取样响应序列。

2013级《模拟电子技术》课程设计说明书高阶有源带通滤波器课程设计评定意见学院：电气与信息工程学院适应专业：自动化、电气工程及其自动化、通信工程、电子信息工程、设计任务内容及任务,中心频率1KHZ,通频带学院：电气与信息工程学院适应专业：自动化、电气工程及其自动化、通信工程、电子信息工程摘要滤波器在现实生活中非常重要，运用广泛，在电子工程、通讯工程、自动化控制等技术领域，经常需要用到各种各样的滤波器。

随着集成电路的迅速发展，用集成运放可以很方便地构成各种滤波器。

用集成运放实现的滤波器与其他滤波器相比，稳定性和实用性等性能指标，有了很大的提高。

滤波器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途，通过对滤波器的原理以及结构的认识设计一个通带为800Hz〜1200Hz增益为2〜3倍，中心频率为1000Hz的带通滤波器。

确定设计方案，设计选用UA741芯片作为电路的放大器，计算出该方案需要的电阻、电容、运算放大器参数，再用Multisim 对电路进行仿真，观察电路的幅频特性曲线，然后用AD软件制作带通滤波器电路板，制作完成后，再对电路板进行调试，误差分析，把理论值与测试值进行对比，在误差允许的范围内，证明此次设计的滤波器是成功的。

最终得到一个满足课程设计的高阶有源带通滤波器。

关键词：有源；带通；滤波器；UA741;幅频特性曲线目录1 概述. (1)1.1带通滤波器的简介和功能 ................ 错误! 未定义书签。

1.2滤波器的传递函数与频率特性 (1)1.2.1二阶RC滤波器的传递函数 (1)1.2.2 滤波器的频率特性 (3)1.3工作原理 (4)1.3.1高阶滤波器的工作原理 (4)1.3.2直流稳压电源的工作原理 (4)1.4滤波器的主要特性指标 (4)1.4.1特征频率 (4)1.4.2增益与衰减 (4)1.4.3阻尼系数与品质因数 (5)2 滤波器设计方案....................... 错误! 未定义书签。

带通滤波器设计实验报告实验目的：设计一个带通滤波器，实现对特定频率范围内信号的滤波，同时保留其他频率成分。

实验原理：实验步骤：1.确定需要滤除的频率范围以及希望保留的频率范围。

2.选择合适的滤波器类型，例如椭圆滤波器、巴特沃斯滤波器等。

3.根据所选择滤波器的传输函数，计算出所需的电路元件数值。

4.使用电路设计软件，绘制出所需的滤波器电路图。

5.将电路图转化为实际的电路连接。

6.进行滤波器的测试。

实验结果：经过设计和制作，成功实现了一个带通滤波器。

我们选择了巴特沃斯滤波器作为滤波器类型，并确定了需要滤除的频率范围为1kHz到3kHz，希望保留的频率范围为500Hz到5kHz。

根据计算得出的电路元件数值，绘制了滤波器电路图，并成功制作出实际的电路连接。

在测试过程中，我们输入了包含多个频率成分的信号，并观察输出信号的波形。

结果显示，输入信号中属于1kHz到3kHz范围的频率成分被成功滤除，而属于500Hz到5kHz范围的频率成分则被保留下来。

实验讨论：然而，在实际应用中，滤波器的设计可能会面临一些挑战。

例如，设计过程中的元件误差、频率波动等因素都可能会对滤波器的性能产生影响。

因此，在实际应用中，对滤波器进行性能测试和调整是非常重要的。

此外，滤波器的性能指标也需要考虑。

例如，通带衰减、阻带衰减等参数都对滤波器的性能起着关键作用。

在设计带通滤波器时，我们应该根据具体需求选择合适的滤波器类型，并对性能参数进行合理的折中和调整。

结论：通过本次实验，我们成功设计并制作了一个带通滤波器，实现了对特定频率范围内信号的滤波。

带通滤波器在实际应用中具有广泛的用途，因此，对滤波器的设计和性能调整进行研究具有重要的意义。

希望通过这次实验可以对带通滤波器的设计和应用有更深入的了解。

带通滤波器设计摘要：采用butterworth函数，设计能抑制低于300Hz高于3000Hz的信号，整个通带的增益为8db的带通滤波器。

并利用multisim软件对设计的带通滤波器进行仿真，实验电路表明，该带通滤波器运行稳定，各项指标达到设计要求，同时也验证了该法具有可行性和适用性。

关键词：带通滤波器；butterworth；multisim一．前言本带通滤波器的设计采用butterworth函数的二阶有源低通滤波器和二阶有源带通滤波器串联而成，采用了lf412型双运放集成芯片。

1.1 lf412芯片1、双列8脚封装，场效应差分输入级结构；2、电源电压：正负15V；3、功耗200mW;4、单位增益带宽4MHz；5、转换速率：15V/us6、与TL082系列芯片互换兼容；1.2设计框图输入信号二阶高通滤波电路二阶低通滤波电路输出信号用高通与低通串联成带通滤波器整体框图二、单元模块设计 2.1低通滤波器的设计如图一般的sallen-key 的结构可以用340/1R R A +=进行独立的增益设定。

567U1BLF412R 124KR 224KR 320KR 412KC 22.2n FC 12.2n FC 51u FOUT图中的传递函数为：[]2212122102110)1()(1)(SC C R R S C R A R R C A s A c c ωω+-+++=340/1R R A +=一般的sallen-key 结构的一种特殊情况是，使用相等的电容值和相等的电阻值：R R R ==21，C C C ==21。

因此一般的传递函数为：2200)()3(1)(S RC S A RC A s A c c ωω+-+=其中341R R A += 可得：2101)()3(RC b A RC a c ωω=-=在给定的C 之后，可以对R 和0A 进行求解：C f b R c ∏=21（1-1）和Q b a A 133110-=-=（1-2）因此0A 仅与极点品质Q 有关，反之亦然。

目录前言第一章二阶带通滤波器的设计要求 (4)1.1简介 (4)1.2设计任务及要求 (4)第二章系统组成及工作原理 (4)2.1 二阶有源低通滤波器 (4)2.2二阶有源高通滤波器 (7)2.3设计方案 (8)2.3 元件参数选取 (9)2.4二阶带通滤波器设计元件清单 (10)第三章二阶带通滤波器的仿真 (10)3.1 二阶有源带通滤波器仿真电路图 (10)3.2仿真结果及分析 (11)3.3设计总结及心得 (13)参考文献前言近几年，随着冶金、化工、纺织机构等工业使用的各种非线性用电设备，而产生的大量的高次谐波，已导致电网上网正常波形发生严重畸变，影响到供电系统的电能质量和用户用电设备的安全经济运行。

随着生产技术方式的变化，生产力确实得到较大提高，可同时也受到方方面面的限制。

如当人们做出了具体的制度设计需要付诸实践进行试验，试验过程中不可避免地会受到一些偶然随即因素的干扰，为评价新方案的效果，需排除这些随即因素的影响，即，需要一个滤波器。

经滤波以后，对新方案的效果进行检验。

说到滤波器，可分为两种：有源和无源。

有源滤波自身就是谐波源。

其依靠电力电子装置，在检测到系统谐波的同时产生一组和系统幅值相等，相位相反的谐波向量，这样可以抵消掉系统谐波，使其成为正弦波形。

有源滤波除了滤除谐波外，同时还可以动态补偿无功功率。

一般无源滤波指通过电感和电容的匹配对某次谐波并联低阻（调谐滤波）状态,给某次谐波电流构成一个低阻态通路。

这样谐波电流就不会流入系统。

无源滤波的优点为运行稳定，技术相对成熟，容量大。

缺点为谐波滤除率一般只有80％，对基波的无功补偿也是一定的。

我们通过自身的所学知识设计了这个二阶低通滤波器，并尽可能的调试，希望能得到较好的滤波效果。

第一章二阶带通滤波器的设计要求1.1简介带通滤波器是指能通过某一频率范围的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带阻滤波器的概念相对。

一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路。

目录1 课程设计的目的与作用 (1)2 设计任务及所用multisim软件环境介绍 (1)2.1 设计任务 (1)2.2 Multisim软件环境介绍 (1)3 电路模型的建立 (2)4 理论分析及计算 (3)5 仿真结果分析 (4)6 设计总结和体会 (4)7 参考文献 (5)1 课程设计的目的与作用目的:根据设计任务完成对二阶带通滤波器的设计，进一步加强对模拟电子技术的理解。

了解二阶带通滤波器的工作原理，掌握对二阶带通滤波器频率特性的测试方法。

带通滤波器:其作用是允许某一段频带范围内的信号通过，而将此频带以外的信号阻断。

常用于抗干扰设备中，以便接收某一段频带范围内的有效信号，而消除高频段和低频段的干扰和噪声。

2 设计任务及所用multisim软件环境介绍2.1 设计任务学会使用Multisim10软件设计二阶带通滤波器的电路，使学生初步了解和掌握二阶带通滤波器的设计、调试过程及其频率特性的测试方法，能进一步巩固课堂上学到的理论知识，了解带通滤波器的工作原理。

2.2 Multisim软件环境介绍Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。

Multisim 提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。

通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

3 电路模型的建立将一个通带截止频率为ƒ2的低通滤波器与一个通带截止频率为ƒ1的高通滤波器串联起来，当满足条件ƒ2>ƒ1时，即可构成二阶带通滤波器。

带通滤波器设计--模拟电⼦技术课程设计报告模拟电⼦技术课程设计报告带通滤波器设计班级：⾃动化1202姓名：杨益伟学号：120900321⽇期：2014年7⽉2⽇信息科学与技术学院⽬录第⼀章设计任务及要求1、1设计概述------------------------------------31、2设计任务及要求------------------------------3 第⼆章总体电路设计⽅案2、1设计思想-----------------------------------42、2各功能的组成-------------------------------52、3总体⼯作过程及⽅案框图---------------------5 第三章单元电路设计与分析3、1各单元电路的选择---------------------------63、2单元电路软件仿真---------------------------8 第四章总体电路⼯作原理图及电路仿真结果4、1总体电路⼯作原理图及元件参数的确定---------94、2总体电路软件仿真---------------------------11 第五章电路的组构与调试5、1使⽤的主要仪器、仪表-----------------------125、2测试的数据与波形---------------------------125、3组装与调试---------------------------------145、4调试出现的故障及解决⽅法-------------------14 第六章设计电路的特点及改进⽅向6、1设计电路的特点及改进⽅向-------------------14 第七章电路元件参数列表7、1 电路元件⼀览表---------------------------15 第⼋章结束语8、1 对设计题⽬的结论性意见及改进的意向说明----168、2 总结设计的收获与体会----------------------16 附图(电路仿真总图、电路图)参考⽂献第⼀章设计任务及要求1、1设计概述：带通滤波器是指允许某⼀频率范围内的频率分量通过、其他范围的频率分量衰减到极低⽔平的滤波器。

电子技术课程设计-巴特沃思带通滤波器的设计
巴特沃斯带通滤波器是模拟电路中重要的一种滤波器，有效地分离了指定范围内的频率信号，而过滤掉其他外来频率，在测量仪器或信号处理信号中有若干重要的用途。

巴特沃斯带通滤波器的设计包括滤波器类型的确定、滤波器的频率特性的建模以及元件的参数选择。

首先，在巴特沃斯带通滤波器设计时，要确定滤波器的类型，这是滤波器设计最重要的步骤。

常见的滤波器类型有低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。

本实验采用的是带通滤波器，它能够对信号进行截止特性和增益特性同时进行处理，使得在一定范围内的频率信号保留，而其他外来频率均被抑制。

其次，在巴特沃斯带通滤波器的设计中，需要建立滤波器的频率特性模型，这是滤波器设计中的重要组成部分。

巴特沃斯带通滤波器在建模过程中，可以采用传统的MacCormack-Hastings指数过渡公式和高斯-拉普拉斯谐振子表达式来模拟。

最后，在巴特沃斯带通滤波器设计中，需要根据实际应用，按照设计要求，合理选择滤波器中使用的元件参数。

根据滤波器设计要求，晶振、电容等元件的参数必须精确，且与其他元件参数相协调，以达到最优的滤波性能。

以上是巴特沃思带通滤波器的设计的基本流程，即确定滤波器类型、滤波器的频率特性的建模和元件的参数选择，通过上述设计工作可以实现滤波器设计的任务，获得满意的实际应用结果。

带通滤波器的设计报告设计报告：带通滤波器一、引言：二、设计原理：带通滤波器的工作原理是只允许特定频率范围的信号通过滤波器。

其设计的关键在于确定带通滤波器的中心频率和带宽。

常见的带通滤波器包括主动滤波器和被动滤波器，其中主动滤波器采用放大器和运算放大器等主动元件工作，而被动滤波器则主要由电容器和电感器等被动元件组成。

三、设计步骤：1.确定滤波器的中心频率和带宽：根据实际需求，选择需要通过的频率范围，然后计算出滤波器的中心频率和带宽。

2.选择滤波器的类型：根据设计要求，选择适合的滤波器类型，如二阶巴特沃斯滤波器、椭圆滤波器等。

3.计算滤波器的参数：根据选择的滤波器类型，计算出所需的电阻、电容和电感等参数数值。

4.组装滤波器电路：根据计算结果，组装相应的电路，包括放大器、电容和电感等元件，构成带通滤波器。

5.进行实验验证：使用信号发生器提供输入信号，通过示波器观察滤波器的输出情况，验证滤波器的设计效果。

四、实现过程中的问题及解决方案：1.参数计算问题：参数计算是滤波器设计中的重要步骤，对滤波器性能有直接影响。

解决方法是通过查阅资料或使用相关软件进行计算，同时根据实际需求进行调整。

2.元件选型问题：选择适合的电容器和电感器等元件也是滤波器设计中的关键步骤。

解决方法是根据设计要求选择合适的元件，考虑其额定参数和价格等因素。

3.实验验证问题：在实验过程中可能会遇到输出信号不稳定、频率失真等问题。

解决方法是检查电路连接是否正确，调整电源参数和放大器增益等，确保滤波器正常工作。

五、总结：通过本次带通滤波器的设计过程，我们深入了解了带通滤波器的原理和设计步骤。

在实践中遇到的问题都得到了解决，并且通过实验验证了滤波器的设计效果。

带通滤波器在电子电路设计中具有广泛的应用，本设计报告对于滤波器设计感兴趣的读者将会提供有用的参考和指导。

题目：有源带通滤波器初始条件：具备模拟电子电路的理论知识；具备模拟电路基本电路的设计能力；具备模拟电路的基本调试手段；自选相关电子器件；可以使用实验室仪器调试。

要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、设计一个有源带通滤波器。

2、通带范围为50HZ-20KHZ，带内电压变化小于0.5dB 。

3、自制直流电源。

4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书时间安排：十八周一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)1有源带通滤波器理论设计 (1)1.1集成运放LM324的简介 (1)1.2理想化的有源带通滤波器 (2)1.3有源带通滤波器工作原理 (2)1.4二阶有源带通滤波器设计方案 (3)1.4.1有源带通滤波器实现方案: (3)2直流稳压电源的设计 (5)2.1设计原理分析 (5)2.2单向桥式电路工作原理 (5)2.3电容滤波工作原理 (6)2.4稳压电路工作原理 (7)2.5设计电路图 (9)3.二阶有源带通滤波器仿真测试： (10)3.1仿真测试电路（基于multisim 10） (10)3.2交流小信号分析 (11)4.误差分析 (12)4.1 元器件误差 (12)4.2运放的性能 (12)4.3仪器误差 (12)5.实物制作 (13)6心得体会 (14)参考文献 (15)摘要在《模拟电子技术基础》的学习基础上，针对课设要求，设计了多重反馈有源带通滤波器。

本次设计是BPF,是由电阻、电容、放大器组成的电路。

该滤波器的中心频率是10kHz。

该滤波器阻止低于50Hz和高于20kHz频率的信号通过，只允许50Hz 到20kHz之间的信号通过。

该滤波器属于有源滤波器，由无源元件和有源元件组成。

这类滤波器的优点是：带内的信号不仅没有消耗能量，而且还可以放大，负载效应不明显，多级相联时相互影响很小。

课程设计任务书摘要DSP芯片是一种高性能的微处理器，其技术发展大大推动了数字信号处理技术的发展与应用，目前从工业系统到家电产品，从军事装备到生物医学仪器，无不融入了DSP 技术。

本文阐述了带通数字滤波器的功能和基本原理，并且介绍了CCS3.3环境的相关内容，然后在CCS3.3中以TMS320C55x芯片的汇编语言编程实现了带通数字滤波器的设计。

而且通过仿真和验证，初步完成了设计。

关键词：DSP；微处理器；CCS3.3；TMS320C55x目录1 数字滤波器设计原理 (2)1.1数字滤波器的定义和分类 (2)1.2数字滤波器的优点 (2)1.3 FIR滤波器基本原理 (3)1.3.1 FIR数字滤波器的特点及结构 (3)1 .3.2 FIR滤波器具有的优点 (5)1.4 IIR数字滤波器基本原理 (5)1.5FIR和IIR滤波器的比较 (6)2 TMS320C5X的硬件结构 (7)2.1 C55X的CPU体系结构 (7)2.2 指令缓冲单元（I） (7)2.3 程序流程单元（P） (7)2.4 地址程序单元（A） (8)2.5 数据计算单元（D） (8)3 数字滤波器设计方法 (9)3.1 窗函数法 (9)3.2 模拟数字变换法 (10)4 数字滤波器的MATLAB辅助设计 (12)4.1 MATLAB简介 (12)4.2FDAtool界面介绍 (12)4.3 FIR数字滤波器设计 (13)4.3.1得到滤波器冲激响应序数方法 (13)4.3.2 FIR参数设定及频域响应特性 (14)5 数字滤波器的CCS实现 (15)5.1 简述CCS环境 (15)5.1.1 CCS主要特点 (15)5.1.2 DSP/BIOS和API函数以及RTDX插件 (15)5.2 CCS配置 (16)5.3 CCS环境中工程文件的使用 (16)5.3.1 建立工程文件 (16)5.3.2 创建新文件 (17)5.3.3 向工程项目中添加文件 (17)5.4 编译链接和运行目标文件 (18)5.4.1 对程序进行编译链接 (18)5.4.2 装载.out文件 (18)6运行并观察结果 (19)结论 (21)参考文献 ................................................................................. 错误!未定义书签。

本科实验报告课程名称：电路分析原理实验姓名：张腾院系：光电信息工程学系专业：信息工程（光电）学号：3090101649指导教师：谢银芳2011年6 月12 日一、实验目的和要求1、通过实验的设计、调试过程，巩固带通滤波器相关的理论知识；2、通过查阅资料进行带通滤波器的初步设计，并用Pspice进行电路仿真，通过调节电阻电容值进行电路优化；3、掌握在Altium Designer Winter 6 中绘制电路图并转化为PCB的方法；4、通过电路元件的焊接，掌握电路元器件的基本知识及焊接方法；5、通过连接好的电路进行调试，掌握电路常见故障的检测与排除方法以及滤波器性能的测试方法。

二、实验内容和原理（一）实验内容1、概述：通过查阅资料，设计一个带通滤波器。

先用Pspice对电路进行仿真并优化，再用AD6完成PCB板的绘制，在拿到印刷好的电路板后，进行元器件焊接，最后对电路进行调试和测量，并完成实验报告。

2、实验设计要求：1）带通滤波器为有源滤波器，其中运用的集成运放为单运放LF351（在最后焊接电路时改用LF356，它与LF351的管脚、功能都相同）或双运放LF353。

2）滤波器中心频率在100kHz内，具体数值自行选择，同时滤波器应为宽带滤波器。

3）通带内插入损耗小于3dB，阻带损耗大于25 dB，带内纹波小于1 dB。

（二）实验原理1、当滤波器的上截止频率与下截止频率之间的间隔超过近似为2的比值时，该带通滤波器可认为是宽带型的。

滤波器的设计此时可以化为低通滤波器与高通滤波器的级联。

滤波器的设计技术条件也可以化为高通条件和低通条件两个独立的因素，并根据条件分别设计高通和低通滤波器将之级联以满足设计要求。

其中，由于对归一化低通滤波器进行阻容变换并应用高通条件，即可得到所需高通滤波器，所以问题归结为设计合适的低通滤波器。

2、设计滤波器时可以采用巴特沃斯、切比雪夫或椭圆函数逼近方式，根据设计条件可以通过查表得到电路中各元器件的理论值，它们可以根据实际中的标准元器件值进行微调，以此设计符合需要的滤波器。

目录1 技术要求 (1)2 基本原理 (1)2.1 FIR带通滤波器简介 (1)1.2 窗函数法原理 (3)3建立模型描述 (3)3.1 MATLAB常用函数 (3)3.1.1 窗函数 (3)3.1.2 fir1函数 (4)3.1.3 freqz函数 (4)3.14 ceil函数 (5)3.1.5 其他函数与命令 (5)3.2 程序流程图 (5)4 源程序代码（含注释） (7)4.1 矩形窗 (7)4.2 凯泽窗 (7)4.3 布拉克曼窗 (8)4.4 海明窗 (9)5 调试过程及结论 (10)5.1 程序运行结果 (10)5.2 实验结果分析 (12)6 心得体会 (13)7 思考题 (13)8 参考文献 (14)FIR带通滤波器的设计1 技术要求用窗函数法设计FIR带通滤波器。

要求低端阻带截止频率ω1s=0.2π,低端通带截止频率ω1p=0.35π, 高端通带截止频率ωμp=0.65π, 高端阻带截止频率ωμp=0.8π。

绘出h(n)及其幅频响应特性曲线。

2 基本原理2.1 FIR带通滤波器简介带通滤波器是从滤波器的特性上划分的，带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带阻滤波器的概念相对。

从实现的网络结构或者从单位脉冲响应长度分类，可以分为无限长单位脉冲响应（IIR）滤波器和有限长单位脉冲响应（FIR）滤波器。

IIR数字滤波器设计方法是利用模拟滤波器成熟的理论及设计图表进行设计的，因而保留了一些经典模拟滤波器优良的幅度特性。

但设计中只考虑了幅度特性，没考虑相位特性，所设计的滤波器一般是某种确定的非线性相位特性。

为了得到线性相位特性，对IIR滤波器必须另外增加相位相校正网络，是滤波器设计变得复杂，成本也高，又难以得到严格的线性相位特性。

FIR滤波器在保证幅度特性满足技术要求的同时，很容易做到有严格的线性相位特性。

两者各有优点，择其而取之。

带通滤波器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解带通滤波器的基本原理，掌握其频率响应特性。

2. 学生能够掌握带通滤波器的传递函数、幅频特性及相频特性。

3. 学生能够了解带通滤波器的设计方法，包括切比雪夫、巴特沃斯等滤波器的设计。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，使用电路仿真软件（如Multisim、LTspice等）设计简单的带通滤波器电路。

2. 学生能够分析实际电路中带通滤波器的性能，并进行调试和优化。

3. 学生能够通过实验，观察并验证带通滤波器的频率响应特性。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习带通滤波器，培养对电子电路的兴趣和热情，增强学习动力。

2. 学生在团队协作中，学会沟通、交流，培养合作精神和集体荣誉感。

3. 学生能够认识到带通滤波器在实际应用中的重要性，增强理论联系实际的意识。

课程性质：本课程为电子技术基础课程，以理论与实践相结合的方式进行教学。

学生特点：学生为高二年级电子技术爱好者，具备一定的电子电路基础知识和实践能力。

教学要求：注重理论教学与实践操作相结合，培养学生动手能力和创新能力，提高学生分析问题和解决问题的能力。

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. 带通滤波器原理及其数学描述- 滤波器的基本概念和分类- 带通滤波器的定义和频率响应特性- 带通滤波器的传递函数、幅频特性及相频特性分析2. 带通滤波器设计方法- 切比雪夫滤波器设计原理及方法- 巴特沃斯滤波器设计原理及方法- 其他类型带通滤波器设计方法简介3. 带通滤波器电路分析与仿真- 使用Multisim、LTspice等软件进行带通滤波器电路设计与仿真- 分析实际电路中带通滤波器的性能，并进行调试和优化- 验证带通滤波器频率响应特性的实验方法4. 带通滤波器应用案例及拓展- 带通滤波器在通信、音频等领域的应用案例介绍- 带通滤波器的创新设计思路及发展趋势- 学生拓展实践项目：设计一个特定应用场景下的带通滤波器教学内容安排与进度：第1周：带通滤波器原理及其数学描述第2周：带通滤波器设计方法第3周：带通滤波器电路分析与仿真第4周：带通滤波器应用案例及拓展本教学内容根据课程目标，结合教材章节内容进行科学、系统地组织，旨在帮助学生掌握带通滤波器的基本原理、设计方法和实际应用。

《模拟电子技术基础》课程设计-二阶有源带通滤波器设计
一、背景介绍
滤波器是电子电路中比较常用的部件，它可以起到限制电路中某些频率信号的作用，从而达到指定频率及消隐其它频率信号的目的。

由于其可以灵活控制输出信号，因此将滤波器应用到各种电子元件设计中，尤其是各种传感器应用中，使其输出精确明确。

二、二阶有源带通滤波器
二阶有源带通滤波器是电子电路中最常用的滤波器。

它具有极高的非线性斜率，与各种多种模拟电路应用密切相关，如多调制，编解码，数字信号的发生和接收等。

它包括两个一阶有源元件，一个是放大器，一个是滤波器，他们两个相互耦合，形成了一个较大的滤波限制电路。

三、设计步骤
（1）确定滤波器的有效频率范围：在设计带通滤波器过程中，首先要确定滤波器的有效频率范围，以确保能够带通这个频率范围中的希望被处理的信号；
（2）确定滤波器的输入阻抗：滤波器的输入阻抗可以从外部而来，也可以从电路的内部而来；
（4）确定滤波器的放大器增益：由于放大器如何影响滤波器，因此需要确定放大器的增益，以使滤波器能够有效运行；
（5）确定滤波器的电源：需要确定滤波器的电源电压，以便让电路正常工作；
（6）完成实际布线：按照设计及电路原理图完成实际的布线，并完成滤波器的测试工作。

四、结论
本文简要介绍了二阶有源带通滤波器的相关内容，将滤波器实际应用到电子元件设计中，改善信号质量及抗干扰性能，是有效提高其性能的重要部件。

在实际设计过程中，需要充分考虑滤波器的各种参数，以便最终获得性能最佳的设计方案。

1、问号选择问、倒装问句末才用问，反问、追问、特指问每句都问，有疑问词非疑问句不用问。

2、顿号大并套小并，大并逗小并顿，集合词语连得紧，中间不必插入顿，概数约数不确切，中间也别带上顿。

并列词语有点长，顿号变逗不要忘。

书名号和引号多次出现，中间顿号可省略。

3、分号分号表并列，点在句句间。

分句内部用了逗，分句之间才用分。

4、冒号提示下文、总结上文要用冒，说在中间且一人说，说后不用冒，冒号的管辖范围，冒号注意不可套。

5、引号冒号、引号、引内句号是一套，引用部分能独立，句末标点引号里，引用之语不独立，句末标点引号尾。

括号表注解，句末符号不可写。

注释部分紧挨着，注释整体隔开着。

7、书名号报刊杂志、书名文章、法规文件、电影戏剧用书名号。

电视节目、画展、主题、杂志社则不可书名号。

8、几种不套用情况省略号“和”等等不套用，“是”和破折号不可套，冒号和“即”不套，破折号和括号不套。

1．非疑问句句末用问号。

2．倒装句问号未用于句末。

3．分句之间用顿号。

4．多层并列都用顿号。

5．表示概数时用顿号。

6．句中没有逗号直接用分号。

7．一句话中两个冒号套用。

8．“某某说”在引语中间，“说”后面用冒号。

9．滥用书名号。

10．引号与句末点号位置错误，括号与点号连用位置错误。

一、标点符号的作用（请分析下列各句中标点符号的使用方法）1、引出总括性的说明她的坚强，她的意志的纯洁，她的律已之严，她的客观，她的公正不阿的判断——所有这一切都难得地集中在一个人的身上。

2、表示突然转变话题你画得真好。

——你为什么这样勇敢，不怕他？3、突出语意转折让他一个人留在房里还不到两分钟，当我们进去的时候，便发现他在安乐椅上安静地睡着了——但已经永远地睡着了。

4、表示声音延长“嘎——”传过来一声水禽被惊动的鸣叫。

5、表示解释说明李时珍花了二十多年时间，才编成这部药学经典——《本草纲目》。

6、表示补充说明朦胧之中似乎胎孕着一个如花的笑——这么淡，那么淡的倩笑。

湘潭大学集成电路课程设计题目：带通滤波器学院：材料与光电物理学院专业：微电子学号： 2009700113姓名：闫少阳指导教师: 唐明华教授提交日期：2012年9月目录摘要.。

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.1 Abstract。

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21 引言。

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.32滤波器的分类..。

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.53 级联实现带通滤波器原理..。

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.. (6)4压控电压源二阶有源带通滤波器设计、仿真和测试...。

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74.1 压控电压源二阶有源带通滤波器理论概述....。

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.74。

2 压控电压源二阶带通滤波器电路模型.。

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74.3 压控电压源二阶带通滤波器电路特点.。

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8 4。

4 设计要求.。

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(8)4.5 设计步骤..。

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