ADWL频率可调有源带通滤波器课程 设计论文.doc

PAGE 课程设计(论文)说明书 题 目：频率可调有源带通滤波器设计 院 （系）：信息与通信学院 专 业：电子信息工程 学生姓名：*** ***** 学 号：************* 指导教师：******* 职 称：******** 2009年 12 摘 要 通过巴特沃兹低通滤波器的设计模型来设计一个频率可调有源带通滤波器，其中心频率为30kHz，在±300Hz处衰减为3dB，在±1200Hz处最小衰减为20DB。 关键词：巴特沃兹；模拟；有源；频率可调；带通滤波器 Abstract By Butterworth low-pass filter design model to design a frequency tunable active bandpass filter, its center frequency of 30kHz, at ± 300Hz at attenuation of 3dB, the minimum attenuation at ± 1200Hz Department of 20DB. 目 录 引言 …………………………………………………………………………4 1 滤波器的结构及分类 …………………………………………………4 2 频率可调有源带通滤波器的设计 ……………………………………4 2．1 二阶有源带通滤波器基本参数 …………………………………………4 2．2 实际二阶有源带通滤波器设计 …………………………………………6 2．3 数值和器件的选取 ………………………………………………………7 2．4 电路的仿真 …………………………………………………………7 2.4.1在±300Hz处衰减为3dB的仿真 …………………………………………7 2.4.2在±1200Hz处最小衰减为20DB的仿真 …………………………………8 2.4.3频率可调性的仿真 ……………………………………………………8 2.4.4对仿真结果的分析 …………………………………………………8 2．5 电路版的制作 …………………………………………………………8 3 误差分析 ………………………………………………………………9 4 结论 ……………………………………………………………………9 谢辞 ………………………………………………………………………10 参考文献 …………………………………………………………………11 引言 　　一个理想的带通滤波器应该有平稳的通带（bandpass,允许通过的频带），同时限制限制所有通带外频率的波通过。但是实际上，没有真正意义的理想带通滤波器。真实的滤波器无法完全过滤掉所设计的通带之外的频率的波。事实上，在理想通带边界有一部分频率衰减的区域，不能完全过滤，这一曲线被称做滚降斜率(roll-off)。滚降斜率通常用dB度量来表示频率的衰减程度。一般情况下，滤波器的设计就是把这一衰减区域做的尽可能的窄，以便该滤波器能最大限度接近完美通带的设计。 1 滤波器的结构及分类 以往这种滤波电路主要采用无源元件R、L和C组成，60年代以来，集成运放获得 迅速发展，由它和R、C组成的有源滤波电路，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 此外，由于集成运放的开环电压增益和输入阻抗都很高，输出阻抗比较低，构成有源滤 波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。 通常用频率响应来描述滤波器的特性。对于滤波器的幅频响应，常把能够通过信号的频率范围定义为通带，而把受阻或衰减信号的频率范围称为阻带，通带和阻带的界限频率叫做截止频率。滤波器在通带内应具有零衰减的幅频响应和线性的相位响应，而在阻带内应具有无限大的幅度衰减。按照通带和阻带的位置分布，滤波器通常分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。 2 二阶有源模拟带通滤波器的设计 2．1 二阶有源带通滤波器基本参数 ? 二阶有源模拟带通滤波器电路，如图1所示。图中R1、C2组成低通网络，R3、C1组成高通网络，A、Ra、Rb组成了同相比例放大电路，三者共同组成了具