濾波器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課件

濾波器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：申燕一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)無源和有源濾波器的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法。2.理解濾波電路的頻率特性。3.掌握應(yīng)用Multisim進(jìn)行無源及有源濾波電路的頻率特性分析。二、實(shí)驗(yàn)原理

從輸入信號中提取有用信號而抑制其他無用信號或噪聲的過程稱為濾波。實(shí)現(xiàn)濾波功能的系統(tǒng)稱為濾波器。根據(jù)電路是否含有有源器件，濾波器分無源和有源兩種，前者用電阻、電容、電感三種元件實(shí)現(xiàn)，有源RC濾波器是用運(yùn)算放大器、電容和電阻實(shí)現(xiàn)的濾波器。濾波器還可分為低通、高通、帶通、帶阻等類型。其幅頻特性如下：

低通濾波器：保留恒定分量和低于截止頻率的諧波分量，抑制高于截止頻率的諧波分量。高通濾波器：保留恒定分量和高于截止頻率的諧波分量，抑制低于截止頻率的諧波分量。帶通濾波器：保留兩個截止頻率fL

和fH

之間的各諧波分量帶阻濾波器：消去兩個截止頻率fL

和fH之間的各諧波分量在頻率響應(yīng)曲線上，從中心頻率增益下降“3dB”之處所對應(yīng)的頻率分別為低端截止頻率fL

和高端截止頻率fH

。帶寬為：f=

fH-fL(c)帶通（d）帶阻(c)低通（d）高通1、RC低通濾波電路RCf0頻率/Hz幅度000.10.20.30.40.50.60.70.80.91A0簡單的RC

濾波電路如圖所示。當(dāng)輸入為，輸出為時，構(gòu)成的是低通濾波電路。因?yàn)樗缘屯娐返姆l特性當(dāng)截止角頻率時低通電路 簡單的RC濾波電路如圖所示。當(dāng)輸入為，輸出為時，構(gòu)成的是低通濾波電路。因?yàn)樗援?dāng)信號頻率越高時電感元件的感抗XL越大，XL=2fL，對信號的阻礙作用就越大。但對低頻信號來說，電感元件的感抗XL較小，所以對信號的阻礙作用就很小，低頻信號就能順利通過當(dāng)信號頻率越高時，電容元件的容抗XC越小，XC=1/2fC，對信號的阻礙作用就越小，高頻信號就能順利通過。而對低頻信號來說，則因容抗XC很大，所以不能通過電容器。f0頻率/Hz幅度000.10.20.30.40.50.60.70.80.91A0頻率/Hz幅度/V000.10.20.30.40.50.60.70.80.91f0A0濾波器1雙T網(wǎng)絡(luò)(圖3.3)頻率/Hz幅度000.10.20.30.40.50.60.70.80.91A0頻率/Hz幅度000.10.20.30.40.50.60.70.80.91A0f0f1頻率/Hz幅度000.10.20.30.40.50