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1、精选优质文档-倾情为你奉上电路基础课程设计巴特沃斯低通滤波器姓名：XXX学号：200XXXXXXXX班级：XXXX设计目标:通带边界频率c =4396rad/s (fc =700Hz); 通带最大衰减max =3dB;阻带边界频率s =26376rad/s (fs =4200Hz); 阻带最小衰减min =30dB;1. 设计步骤1 设计电压转移函数 将给定的电压衰减技术指标进行频率归一化选取归一化角频率r =c，这样通带边界频率c=c/ r =1,阻带边界频率 s=s / r =s /c。 根据归一化的技术指标求出电压转移函数巴特沃斯低通滤波器的阶数n=Log(100.1min-1)2Log
2、(s)带入数据求得 n=1.93 取整得n=2由ak=2sin(2k-1)2n，bk=1和H(s)=Uout(s)Uin(s)=k=1n2Aks2+aks+bk 可得到电压转移函数H(s)=Uout(s)Uin(s)=1s2+2s+1 将转移函数进行反归一化，即另s=sc 得到实际转移函数H(s)=Uout(s)Uin(s)=1s+2s4396+1转移函数的实现 选取下图作为实现转移函数的具体电路： 列节点方程求解转移函数节点1 U1(1R1+1R2+s*C1)-1R1Uin-1R2-s*C1*U2=0节点2 (1R2+s*C2)U2-1R2U1=0节点3 U2=U3又有 Uout=U3解得
3、H(s)=UoutUin=11+R2+R2s*C2+C1C2R1R2s2对比解得的电压转移函数和推得的电压转移函数里各项的系数并且令R1=R2,C1=1F,可以得到C1=F=1FR1=321.705R2=321.705C2=F=0.5F因实验室没有0.5F的电容因此取C2=0.47F2. 计算机仿真软件环境：Multisim 10电路图：仿真结果： 700Hz下的波形图4200Hz下的波形图波特图 700Hz下衰减2.673dB4200Hz下衰减30.491dB3实验室实际操作因实验室没有0.5F的电容和321.705的电阻，因此取C2=0.47F R1=R2=330实际连电路时，选取集成电路块的第1、2、3引脚分别作为放大器的输出端、负端和正端，第4和11引脚作为供电端，C2一端连接电压源的接地线。输入波为20 V 频率为 700Hz 时，示波器调至5V/div 得到如下的波形：频率调至 4.2kHz，其余设置不变，得到如下的波形：4误差分析电路连接得不太紧，导致接触不良会对波形产生干扰。选取的原件值与计算的有一定的出入。仪器本身具有仪器误差专心-专注-专业
