二阶滤波器课程设计

一、制作一个1000Hz 的正弦波产生电路：图1.1 正弦波产生电路1.1 RC 桥式振荡电路RC 桥式振荡电路如图（1.1）所示。

这个电路由两部分组成，即放大电路和选频网络。

其中，R1、C1和R2、C2为串、并联选频网络，接于运算放大器的输出与同相输入端之间，构成正反馈，以产生正弦自激振荡。

R3、W R 及R4组成负反馈网络，调节W R 可改变负反馈的反馈系数，从而调节放大的电压增益，使电压增益满足振荡的幅度条件。

RC 串并联网络与负反馈中的R3、W R 刚好组成一个四臂电桥，电桥的对角线顶点接到放大器A1的两个输入端，桥式振荡电路的名称即由此得来。

分析RC 串并联网络的选频特性，根椐正弦波振荡电路的振幅平衡条件，选择合适的放大指标，构成一个完整的振荡电路。

1.2 振荡电路的传递函数由图（1.1）有 1111Z R sC =+，222221Z 1R R C sC =+＝2221R sC R +其中，1Z 、2Z 分别为图1.1中RC 串、并联网络的阻值。

得到输入与输出的传递函数：F ν(s)=2121212221121()1sR C R R C C s R C R C R C s ++++ =122112211121211111()s R C s s R C R C R C R R C C ++++（1.1）由式（1.1）得 21212R R 1C C =ω 21210R R 1C C =⇒ω取1R ＝2R ＝16k Ω,12C C =＝0.01μF ，则有 1.3 振荡电路分析就实际的频率而言，可用s j ω=替换，在0ωω=时，经RC 选频网络传输到运放同相端的电压与1o U 同相，这样，放大电路和由Z1和Z2组成的反馈网络刚好形成正反馈系统，可以满足相位平衡条件。

12211221212()12v j C R F j j C R j C R C C R R ωωωωω=++- （1.2） 令212101R R C C =ω,且R R R C C C ====2121,，则式（1.2）变为)(31)(00ωωωωω-+=j j F v （1.3）由此可得RC 串并联选频网络的幅频响应 2002)(31ωωωω-+=V F （1.4）相频响应3)(arctan0ωωωωϕ--=f （1.5）由此可知，当212101R R C C ==ωω，或CRf f π210== 时，幅频响应的幅度为最大，即 而相频响应的相位角为零，即 这说明，当212101R R C C ==ωω时，输出的电压的幅度最大（当输入电压的幅度一定，而频率可调时），并且输出电压时输入电压的1/3，同时输出电压与输入电压同相。

长沙学院电子技术课程设计说明书题目有源高通滤波器设计系(部) 电子信息与电气工程系专业(班级) 光电2班姓名学号2013041216指导教师起止日期2015.6.1-2015.6.5模拟电子技术课程设计任务书长沙学院课程设计鉴定表目录一、有源高通滤波器的广泛应用 (5)二、 LM741EN芯片引脚功能及其应用 (5)LM741芯片引脚和工作说明： (5)三、有源高通滤波电路介绍及其工作原理 (6)1.滤波电路 (6)2.集成运放电路和反馈电路 (6)3.二阶有源高通电路框架图： (7)四、有源高通滤波电路的设计 (8)（1）设计方案 (8)（2）元器件参数计算和选择（截止频率的选定） (8)（3）对设计的电路进行仿真调试 (9)①仿真电路 (9)②波特图幅频特性 (10)③波特图相频特性 (10)④输入波形与输出波形比较（红色为输入波形，蓝色为输出波形） (11)五、有源高通滤波电路的扩展和改良 (13)四阶有源高通滤波电路 (13)利用记录仪观察波形数据 (13)六、实训总结 (14)七、参考文献 (14)一、有源高通滤波器的广泛应用滤波器是减少或消除谐波对电力系统影响的电气部件，广泛应用于电力系统、通信发射机与接收机等电子设备中，它能减弱或消除谐波的危害，对无用信号尽可能大的衰减，让有用信号尽可能无衰减的通过，从而纠正信号波形畸变。

所以，无论信号的获取、传输，还是信号的处理和交换都离不开滤波技术。

在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛，尤其是有源高通滤波器。

它在通讯、声纳、测控、仪器仪表等领域中有着广泛的应用，有源高通滤波器的优劣直接决定产品的优劣。

所以研究滤波器，具有重大意义。

二、LM741EN芯片引脚功能及其应用LM741EN是一种应用非常广泛的通用型运算放大器。

这类单片硅集成电路器件提供输出短路保护和闭锁自由运作。

具有广泛的共同模式，差模信号范围和低失调电压调零能力与使用适当的电位。

课程设计说明书课程设计题目：二阶带通滤波器的设计学院名称：信息工程学院专业：电子信息科学与技术姓名：班级 : 学号：同组人：指导老师：信息工程学院2012 年3月20 日信息工程学院课程设计任务书I、课程设计题目：二阶带通滤波器II、课程设计技术要求及主要元器件：【基本要求】：1）中心频率f。

=1KHz；2)增益Ａｖ＝２；３）品质因素Ｑ＝１０；【主要参考元器】：ＵＡ７４１芯片，０．０１µf电容，电阻160K，24K，12K，47KIII、电子专业课程设计工作内容及进度安排：第一周查阅资料，确定方案，Multisim仿真第二周设计制作，电路调试，撰写报告Ⅳ、主要参考资料：[1]吴友宇. 模拟电子技术基础. 武汉：清华大学出版社，2009.[2]康华光．模拟电子技术基础．武汉：高等教育出版社，2005.7．[3]舒庆莹，凌玲．模拟电子技术基础实验．武汉：武汉理工大学出版社，2008.2．[4]毕满清，电子技术实验与课程设计，机械工业出版社。

[5]谢自美. 电子线路设计. 第三版. 武汉: 华中科技大学出版社，2006[6] 童诗白.模拟电子技术基础（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2005摘要滤波器（filter），是一种用来消除干扰杂讯的器件，将输入或输出经过过滤而得到纯净的直流电。

对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路，就是滤波器，其功能就是得到一个特定频率或消除一个特定频。

比如带通滤波器, 带通滤波器的作用是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。

它的用处非常大,它可以处理信号,虑去无用的干扰信号，使信号满足自己的需要。

如许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器，以选出各个不同频段的信号，在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。

目前，滤波器被广泛地用在通信、广播、雷达以及许多仪器和设备中。

滤波器的应用频率范围极宽，有适用于低到零点几赫的滤波器，也有高到微波波段的滤波器。

目录一题目规定与方案论证........................................................ 错误!未定义书签。

1.1（设计题题目）二阶有源低通滤波器............................................. 错误!未定义书签。

1.1.1题目规定.................................................................................. 错误!未定义书签。

1.1.2 方案论证................................................................................. 错误!未定义书签。

1.2（实训题题目）波形发生器与计数器............................................. 错误!未定义书签。

1.2.1题目规定.................................................................................. 错误!未定义书签。

1.2.2方案论证.................................................................................. 错误!未定义书签。

二电子线路设计与实现........................................................ 错误!未定义书签。

2.1二阶有源低通滤波器........................................................................ 错误!未定义书签。

2.2十位二进制加法计数器电路设计.................................................... 错误!未定义书签。

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。

课程设计--二阶低通滤波器设计1. 理论基础二阶低通滤波器（second-order low-pass filter）属于电子滤波器的一种。

在电子信号处理中，低通滤波器（low-pass filter）是指可以滤掉高频部分，只保留信号中低频部分的滤波器。

二阶低通滤波器可以更加有效的滤掉高频部分，有更好的频率响应特性。

2. 实验目的设计一个二阶低通滤波器，学习和掌握滤波器的设计方法和理论基础。

3. 实验器材- 电阻器- 电容器- 运放（OPAMP）4. 实验步骤步骤1：选择设定滤波器的截止频率fc，以及质量因数Q值。

其实这两个参数是相互影响的，如果截止频率增大，Q值也需要增大；如果Q值增大，则截止频率也需要增大。

具体选择需要根据实际需求和设计条件来确定。

步骤2：根据所选择参数，计算出滤波器的电路参数，包括电容器和电阻器的阻值和电容值。

步骤3：按照电路图进行电路连接和布线。

步骤4：进行实验测试。

可以使用信号发生器输入测试信号，观察输出信号波形和频率响应特性。

5. 实验结果根据实际需要和设计条件，选择合适的截止频率和Q值，设计出二阶低通滤波器电路，进行实验测试。

观察输出信号波形和频率响应特性。

6. 实验注意事项- 实验时需要注意硬件电路的连接问题；- 工作电压选择和滤波器电路的工作范围匹配；- 实验测试时需要合理地选择信号频率和振幅，避免过高的信号幅值造成硬件模块损坏，或者信号失真等问题。

7. 实验拓展- 可以进行滤波器级数的增加，设计更高阶的滤波器电路；- 可以修改电路参数和工作电压，观察滤波器的频率响应曲线变化；- 可以将低通滤波器改成高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等，进行不同类型滤波器的设计。

琼州学院本科生课程设计（仿宋，三号）《单片机原理及应用》课程设计设计题目：专业：电子信息科学与技术班级： 2011级2班学生姓名：学号：指导教师：孙志雄（副教授）钟鹏飞（助理实验师）2013年12月课程设计正文基本内容及打印格式设计题目姓名（琼州学院电子信息工程学院，海南三亚 572022）摘要：关键词：1 设计任务2 系统方案设计3 系统仿真分析4 系统的安装与调试5 设计总结参考文献：《XXXX》课程设计评分表设计题目：XXXX学生姓名：XXX指导教师签名：年月日附：范文如下琼州学院本科生课程设计（仿宋，三号）《模拟电子技术》课程设计设计题目：二阶低通滤波器设计专业：电子信息科学与技术班级： 2009级学生姓名：蔡珊柔学号： 09214014 指导教师：孙志雄（副教授）2012年6月二阶低通滤波器的设计蔡珊柔（琼州学院 电子信息工程学院，海南 三亚 572022）摘 要：由RC 元件与运算放大器组成的滤波器称为RC 有源滤波器，其功能是让一定频率范围内的信号通过，抑制或急剧衰减此频率范围以外的信号。

根据频率范围可待其分为低通、高通、带通与带阻四种滤波器，具有理想特性的滤波器是很难实现的，只能用实际的特性去逼近理想的。

通过计算及仿真知电路相应特性、形式、类型等，再根据截止频率选定电容、电阻标称值以及放大器的型号，最后进行焊接并调试。

关键词： 二阶低通滤波器；课程设计； Multisim101 设计任务要求设计一个二阶低通滤波器，其截止频率=o f kHz 1，品质因数为Q=0.707，放大倍数586.1=A v 。

分析电路工作原理，设计电路图，计算并正确选择电路中的参数。

2 电路设计与参数计算根据二阶低通滤波器的基础电路图进行设计，如图1所示。

图1 二阶低通滤波器基础电路图 （1）该电路的传递函数为：11)()()(2++⎪⎪⎭⎫⎝⎛==•••oo upiou j Q j j j j AUU A ωωωωωωω （Ⅰ）（2）通带放大倍数为：RR A up 341+= （Ⅱ）（3）截止频率为：RCfoπ21=（Ⅲ）式中()RC o 1=ω,为截止角频率。

电子与电气工程学院课程设计报告课程名称模拟电子技术课程设计设计题目二阶带通滤波器的设计专业名称自动化班级自动化143班学号201学生姓名指导教师2016年5月30日电气学院电子技术课程设计任务书设计名称：二阶带通滤波器的设计学生姓名：指导教师：起止时间：自2016 年 5 月16 日起至2016 年 5 月30 日止一、课程设计目的1.制作一个二阶带通滤波器。

2.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。

二、课程设计任务和基本要求设计任务：1.分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路；2.中心频率f O=1KHz；3.增益A V＝1---2；4.品质因数Q＝1~2；5.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。

基本要求：1.具有放大信号源的作用，能输出相应的波形；2.能够通过一定频率范围内的信号源。

三、设计目标设计的二阶带通滤波器能通过一定频率范围内的信号源。

当输入幅度为1V、频率小于100Hz或大于8000Hz的正弦信号时，基本不能输出正弦波形，而是幅度很小且不规则的曲线。

当输入频率为中心频率周围的正弦信号时，能输出完整且稳定的波形。

即二阶带通滤波器有滤波功能。

电气学院电子技术课程设计指导老师评价表目录摘要与关键字........................................................................................................................................ - 1 -一、二阶带通滤波器的设计要求 .......................................................................................... - 2 -1.1 设计任务及要求.................................................................................................................. - 2 -1.1.1基本要求 ........................................................................................................................... - 2 -1.1.2设计任务 ........................................................................................................................... - 2 -1.1.3设计目标 ........................................................................................................................... - 2 -二、电路设计原理及方案 ........................................................................................................... - 2 -2.1二阶带通滤波器的特点 ................................................................................................... - 2 -2.2设计原理 ................................................................................................................................... - 2 -2.3方案设计与论证 ................................................................................................................... - 2 -三、单元电路设计与参数计算................................................................................................ - 3 -3.1压控电压源二阶带通滤波电路 ................................................................................... - 3 -3.2无限增益多路反馈二阶带通电路 .............................................................................. - 5 -3.3用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）.......................................................................................................................................... - 6 -四、总原理图........................................................................................................................................ - 8 -4.1总原理图 ................................................................................................................................... - 8 -4.2元件清单 ................................................................................................................................... - 9 -五、性能测试与分析.................................................................................................................. - 10 -5.1直流稳压电源性能测试与分析 ................................................................................. - 10 -5.2压控电压源二阶带通滤波电路性能测试与分析 ............................................ - 11 -5.3无限增益多路反馈二阶带通电路性能测试与分析 ....................................... - 14 -六、结论 .............................................................................................................................................. - 16 -七、利用Multisim仿真软件设计体会.......................................................................... - 17 -参考文献 .................................................................................................................................................. - 17 -摘要带通滤波器(band-pass filter)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的设备。

二阶有源带阻滤波器设计报告目录1、设计要求................. ..P12、设计作用及目的............ ..P13、设计的具体实现⑴系统概述................. ...P1-P8⑵单元电路设计及仿真分析…・.卩9422(3)PCB版电路制作.......... ..P4、心得体会及建议……………… ..P.5、附录…………………………… ...P6、参考文献……………………… ...P、设计要求f0=50Hz，Q=10；⑴、设计一个二阶有源带阻滤波器电路，要求中心频率⑵、设计时要综合考虑实用、经济并满足性能要求指标;⑶、合理选用元器件。

、设计的作用、目的⑴、掌握二阶有源带阻滤波器电路的设计方法⑵、了解二阶有源带阻滤波器的性能特点⑶、掌握二阶有源带阻滤波器的安装与调试方法⑷、掌握滤波器有关参数的测量、计算方法⑸、理论应用于实践，增强动手能力三、设计的具体实现1、系统概述⑴、相关知识了解由有源器件（晶体管或集成运放）和电阻、电容构成的滤波器称为RC 有源滤波器。

滤波器分为一阶、二阶和高阶滤波器。

阶数越高，其幅频特性越接近于理想特性，滤波器的性能就越好。

滤波器的功能是让一定频率范围内的信号通过，抑制或急剧衰减此频率范围以外的信号。

可用在信号处理、数据传输、抑制干扰等方面。

这类滤波器主要优点是：小型，价廉;不需要阻抗匹配且可具有一定的增益；抗干扰能力强；截止频率低（可低至10-3HZ）。

因受运算放大器的频带限制，主要用在超低频至几百千赫的频率范围。

根据滤波器所能通过信号的频率范围或阻止信号频率范围的不同，滤波器可分为低通、高通、带通与带阻等四种滤波器。

这里专门对二阶有源带阻滤波器进行研究。

常用的二阶有源带阻滤波器电路有两种形式，一种是无限增益多路负反馈（MFA）有源二阶带阻滤波器电路，另一种是电压控制电压源（VcVs）有源二阶带阻滤波器电路。

电压控制电压源电路，它的运放为同相输入，具有高输入阻抗、低输出阻抗的特点。

二阶高通滤波器-电路分析课程设计
《电路分析课程设计》
班级:电子工程学院级班
学号:
编号:
姓名:
一、实验目的
1.设计截止频率为912004赫兹的二阶无源高通滤波器
2.应用仿真软件测试
二、原理及计算
先建立二阶无源高通滤波电路如下图:
222由书本计算(过程略)得到下式 -ωRC,H(j),(12,19)222,,1,RC，j3RC 222,RC
, H(j),
22222229,RC，(1,,RC)
2222222
(,RC),7,RC,1,0又可知当w为截止频率时 cc
1
|H(jω)|,,0.707
2
即
可以得到RC与截止频率关系
2.672088
,,C
RC
截止频率为912004赫兹，所以选定电容为0.24uF，相应电阻为1.91 欧
三、测试结果
测试电路图如下:
1.设频率1为极大值
此时示波器显示图像为
可见没有损失;
2.设频率2为截止频率此时示波器显示图像为
可以明显观察到想要的结果。

3.设频率3为极小值
此时示波器图像为
完全无法通过。

证明此滤波器为高通滤波器。

总结
1.仿真软件耗费了大量时间，在软件运用上还是显得不够熟悉。

做的是一个二阶的滤波器，下次可以尝试更高阶的。

2.角频率越大时，电压转移比几乎为零。

3.角频率远远小于转折角频率是，电压转移比几乎为1。

模拟电路课程设计报告题目：模拟滤波器的设计专业年级：2013级通信工程1班组员：指导老师：2015 年12 月目录前言 (1)第一章课程设计任务及要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计要求 (1)第二章系统组成及工作原理 (2)2.1二阶压控电压源低通滤波器 (2)2.2二阶无线增益多路反馈高通滤波器 (3)第三章电路设计、参数计算 (3)3.1二阶压控电压源低通滤波器设计及参数计算 (3)3.2二阶无线增益多路反馈高通滤波器设计及参数计算 (4)3.3二阶压控电压源带通滤波器设计及参数计算 (6)第四章电路仿真及结果 (7)4.1二阶压控电压源低通滤波电路仿真及结果 (7)4.2二阶无线增益多路反馈高通滤波电路仿真及结果 (10)4.3二阶压控电压源带通滤波电路仿真及结果 (12)第五章电路原理图及PCB图 (14)5.1二阶低通滤波器原理图及PCB图 (14)5.2二阶高通滤波器原理图及PCB图 (15)5.3二阶带通滤波器原理图及PCB图 (16)第六章实验结论 (17)第七章实验心得体会与总结 (18)附录一元件清单 (18)附录二实物图 (19)前言当今时代，随着科学技术的发展，先进的电子技术在各个近代学科门类和科学技术领域中占有不可或缺的核心地位。

同时在国家的事业中发挥了重大作用，只有科技才能使一个国家变得真正强大。

作为一名大学生不仅仅要努力学习理论知识，还要把理论运用到实践中去，做到学以致用。

滤波器是一种使用信号通过而同时抑制无用频率信号的电子装置，在信息处理、数据传送和抑制干扰等自动控制、通信及其它电子系统中应用广泛。

滤波一般可分为有源滤波和无源滤波，有源滤波可以使幅频特性比较陡峭，而无源滤波设计简单易行，但幅频特性不如有源滤波器，而且体积较大。

本文根据实际要求设计三种滤波器，分别是二阶低通、高通、带通有源滤波器，采用Atlium Designer 和仿真软件Multisim13对二阶有源滤波电路进行仿真分析、调试，从而实现电路的优化设计。

《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。

目录一题目要求与方案论证 (1)1.1（设计题题目）二阶有源低通滤波器 (1)1.1.1题目要求 (1)1.1.2 方案论证 (1)1.2（实训题题目）波形发生器与计数器 (4)1.2.1题目要求 (4)1.2.2方案论证 (4)二电子线路设计与实现 (6)2.1二阶有源低通滤波器 (6)2.2十位二进制加法计数器电路设计 (7)三结果与分析 (9)3.1二阶有源低通滤波器 (9)3.2二位十进制加法计数器的实现 (10)四总结与体会 (12)参考文献 (13)一题目要求与方案论证1.1（设计题题目）二阶有源低通滤波器1.1.1题目要求设计二阶有源低通滤波器。

要求截止频率f0=1000HZ；通带内电压放大倍数A=15，品质因数Q=0.707。

分析电路工作原理，设计电路图，列出电路的传递函数，正确选择电路中的参数。

1.1.2 方案论证（1）：对信号进行分析与处理时, 常常会遇到有用信号叠加上无用噪声的问题, 这些噪声有的是与信号同时产生的, 有的是传输过程中混入的。

因此, 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, 实现滤波功能的系统称为滤波器。

滤波器分为无源滤波器与有源滤波器两种：①无源滤波器:由电感L、电容C及电阻R等无源元件组成②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。

从功能来上有源滤波器分为：低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、带通滤波器（BPF）、带阻滤波器（BEF）、全通滤波器（APF）。

课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：二阶高通滤波器学院名称：信息工程学院专业：电子信息工程班级：学号：姓名：评分：教师：彭嵩20 11 年 04 月 07 日《模拟电路》 课程设计任务书20 10 －20 11 学年 第 2 学期 第 1 周－ 2 周摘要题目二阶高通滤波器的设计内容及要求① 分别用压控电压源和无限增益多路反馈二种方法设计电路；② 截止频率f c =100Hz ； ③ 增益A V ＝2； 注：可使用实验室电源。

进度安排1. 布置任务、查阅资料、选择方案，领仪器设备： 2天；2. 领元器件、制作、焊接：3天 3．调试： 2天 4. 验收：0.5天学生姓名：张林指导时间2011年2月21日～2011年3月4日 指导地点：E 楼 610 室 任务下达20 11 年 2 月 21 日任务完成20 11 年 3 月 4 日考核方式 1.评阅 □√ 2.答辩 □ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师 彭嵩系（部）主任 陈琼随着计算机技术的发展，模拟电子技术已经成为一门应用范围极广、具有较强实践性的技术基础课程。

电子电路分析与设计的方法也发生了重大的变革，为了培养学生的动手能力，更好的将理论与实践结合起来，以适应电子技术飞速发展形势，我们必须通过对本次课程设计的理解，从而进一步提高我的实践动手能力。

滤波器在日常生活中非常重要，运用非常广泛，在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的滤波器。

随着集成电路的飞速发展，用集成电路可很方便的构成各种滤波器。

对信号频率具有选择性的电路称为滤波电路。

其作用是允许一定频率范围内的信号通过，而阻止或消弱其他频率范围内的信号。

高通滤波器有综合滤波功能，它可以滤掉若干次高次谐波，并可减少滤波回路数，二阶高通电力滤波器设计中遇到的等值电路，品质因数，阻抗频率特性，基波容量的确定，电容，电阻，电场的确定，高通滤波的校验，电压的确定。

屯£4元空女罟课程设计说明书课程设计名称：模拟电子技术课程设计_____________________________ 课程设计题目：二阶低通滤波器的设计_____________________________ 学院名称：信息工程学院_____________________________________ 专业：电子信息工程班级：_______________________学号：________ 姓名： _________________评分：________________ 教师：______________20 12 年3 月 ________ 日模拟电子技术课程设计任务书20 10 -20 11学年第_2_学期第1周—3周注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。

2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档摘要低通滤波器是一个通过低频信号而衰减或抑制高频信号的部件。

理想滤波器电路的频响在通带内具有一定幅值和线性相移，而在阻带内幅值应为零。

有源滤波器是指由放大电路及RC网络构成的滤波器电路，它实际上是一种具有特定频率相应的放大器。

滤波器的阶数越高，幅频特性的速率越快，但RC网络节数越多，元件参数计算越繁琐，电路的调试越困难。

根据指标，本次设计选用二阶有源低通滤波器。

该电路主要采用了uA741 运放，并且在一阶的基础上增加一节RC 网络，加大幅频特性衰减斜率，以达到在给定的频段内，让信号无衰减的通过电路，而通带外的其他信号将受到很大的衰减，从而提高滤波效率。

关键词：低通滤波器集成运放uA741 RC网络目录前言 (5)第一章设计任务 (6)课设题目 (6)设计内容与要求 (6)第二章系统设计原理及方案选择二阶有源低通滤波器的特点 (6)设计原理 (8)芯片选择：UA741CD (9)方案一二阶压控电压源低通滤波电路 (10)方案二二阶无限增益多路反馈低通滤波电路 (11)第三章单元电路设计与计算二阶压控电压源低通滤波的设计 (12)3.1. 1电路的选择 (12)3.1.2电路元件参数的计算 (12)二阶无限增益多路反馈低通滤波的设计 (14)3. 2.1电路的选择 (14)3. 2.2电路元件参数的计算 (15)第四章实验、调试及测试结果析电路的安装 (15)电路的调试及测试结果分析 (16)结论与体会 (17)参考文献 (18)附录一电路原理图及仿真 (19)附录二元件清单 (20)附录二UA741CD芯片原理图 (21)前言当今时代，随着科学技术的发展，先进的电子技术在各个近代学科门类和技术领域中占有不可或缺的核心地位。

设计任务书一、设计目的掌握二阶压控电压源有源滤波器的设计与测试方法二、设计要求和技术指标带通滤波器：通带增益 up A 2；中心频率：0f =1kHz ；品质因数Q=0.707.要求设计电路具有元件少、增益稳定、幅频响应好等特点。

2、设计内容及步骤（1）写出电路的传递函数，正确计算电路元件参数，选择器件，根据所选器件画出电路原理图，并用multisim 进行仿真。

（2）安装、调试有源滤波电路。

（3）设计实验方案，完成滤波器的滤波性能测试。

（4）画出完整电路图，写出设计总结报告。

三、实验报告要求1、写出设计报告，包括设计原理、设计电路、选择电路元器件参数、multisim 仿真结论。

2、组装和调试设计的电路检验该电路是否满足设计指标。

若不满足，改变电路参数值，使其满足设计题目要求。

3、测量电路的幅频特性曲线。

4、写出实验总结报告。

前言随着计算机技术的发展，模拟电子技术已经成为一门应用范围极广，具有较强实践性的技术基础课程。

电子电路分析与设计的方法也发生了重大的变革，为了培养学生的动手能力，更好的将理论与实践结合起来，以适应电子技术飞速的发展形势，我们必须通过对本次课程设计的理解，从而进一步提高我们的实际动手能力。

滤波器在日常生活中非常重要，运用非常广泛，在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，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，用集成电路可很方便地构成各种滤波器。

用集成电路实现的滤波器与其他滤波器相比，其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标，都有了很大的提高。

滤波器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。

现在我们通过对滤波器器的原理以及结构设计一个带通滤波器。

我们通过对电路的分析，参数的确定选择出一种最合适本课题的方案。

在达到课题要求的前提下保证最经济、最方便、最优化的设计策略。

RC有源滤波器设计1.1总方案设计1.1.1方案框图图1.1.1 RC有源滤波总框图1.1.2子框图的作用1 RC网络的作用在电路中RC网络起着滤波的作用，滤掉不需要的信号，这样在对波形的选取上起着至关重要的作用，通常主要由电阻和电容组成。