微弱信號檢測作業(yè)

1、微弱信號檢測作業(yè)學科：儀器科學與技術(shù)組員：匯報人：第一部分第一部分 基本放大電路基本放大電路 常見的運算放大電路有同相放大電路、反相放大電路以及差動放大電路等。這里主要以反相放大電路為例,借助于Multisim仿真軟件來模擬一個帶有噪聲的信號經(jīng)過一級放大電路后的信號變化情況，用虛擬示波器觀察輸出信號的波形，將輸出信號的特征值與理論特征值進行比較，再用頻譜分析的手段分析輸出信號所含的頻率成分，從而界定噪聲信號的頻譜范圍，最后分別用一階濾波器和二階濾波兩種濾波器對輸出信號進行濾波并討論二者的濾波效果。 一、輸入信號一、輸入信號 假設輸入信號為；502sin25tVi 在軟件電路中人為的加入以下噪聲

2、信號（實際是未知信號）：,4802sin21tVs,5002sin25.02tVstVs5102sin28.03 二、反相放大電路二、反相放大電路 這是一個實現(xiàn)2倍放大的反相放大電路，對其進行理論分析可知：IOVRRV1/21 帶入數(shù)值，得：tVVIO502sin21021 引入噪聲后放大器的輸出信號VO1的波形為VO1波形分析波形分析觀察放大器的輸出波形，很明顯它并不是理論表達式所能描述的波形，而是峰值電壓大約為18V，主要頻率為50Hz，并且含有其他頻率成分。從波形曲線來看，可以考慮這一信號含有頻率大于50Hz的噪聲信號，要想知道噪聲的頻譜范圍，可以用虛擬頻譜分析儀對其進行觀察。tVVIO

3、502sin21021 VO1頻譜分析結(jié)果頻譜分析結(jié)果 從頻譜圖上可以看出，VO1除了含有中心頻率為50Hz的信號外，還含有頻率為500Hz左右的高頻信號。 三、濾波電路設計三、濾波電路設計 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了許多濾波器設計軟件，這里采用了FilterSolutions 10.0濾波設計軟件。 由于有效信號的中心頻率為50Hz，噪聲信號的頻率在500Hz左右，因此可以用低通濾波器加以濾波。為了了解一階濾波器和二階濾波器的濾波效果，這里對其加以了驗證，濾波器的通帶截止頻率均設置為80Hz，采用高斯型低通濾波器，圖像顯示的最大頻率為600Hz，電阻大小為1K歐姆。一階濾波器的實現(xiàn)一階濾波器的實現(xiàn)一階濾波器的實現(xiàn)一階濾波器的實現(xiàn) 一階濾波器濾波效果一階濾波器濾波效果 一階濾波后頻譜分析一階濾波后頻譜分析 二階濾波器的實現(xiàn)二階濾波器的實現(xiàn) 返回本章首頁二階濾波器的實