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电子课设报告---二阶有源高通滤波器

电子课设报告---二阶有源高通滤波器
电子课设报告---二阶有源高通滤波器

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。由于采用了有源负载,所以只要两级放大就可以达到很高的电压增益和很宽的共模及差模输入电压范围。电路采用内部补偿,电路比较简单不易自激,工作点稳定,使用方便,而且设计了完善的保护电路,不易损坏。可广泛应用于各种数字仪表及工业自动控制设备中。

LM741EN引脚图

LM741芯片引脚和工作说明:

1和5为偏置(调零端)

2为正向输入端

3为反向输入端

4接地

6为输出

7接电源

8空脚

三、有源高通滤波电路介绍及其工作原理

有源高通滤波电路能传送输入信号中有用的频率成分,衰减或抑制无用的频率成分,并对有用的频率成分具有一定的电压放大作用。有源高通滤波电路包括:滤波电路、集成运放和反馈电路三个部分。其中滤波电路能有效滤除无用频率信号成分,保留有用频率信号成分。集成运放和反馈电路使电路具有一定的电压放大作用,使电路滤波特性趋于理想。

1.滤波电路

根据放大电路的频率响应,由于电抗元件及半导体管极间电容的存在,当输入信号频率过低或过高时,导致放大倍数数值变小,产生超前或滞后的相移。而对于高通滤波电路,当信号频率较低时,耦合电容和发射极电容很大,分压作用不可忽略。由于耦合电容的存在,对信号构成了高通电路,即对于频率足够高的信号电容相当于短路,信号几乎毫无损失地通过;而当信号频率低到一定程度时,电容的容抗不可忽略,信号将在其上产生压降,从而导致放大倍数的数值减小且产生相移。

RC 网络在电路中起着重要的作用,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。

其中,高通滤波电路又分为一阶、二阶和高阶,而高阶滤波电路可以由低阶滤波电路级联而成。其中一阶滤波器电路最简单,但带外传输系数衰减慢,过渡带较宽,幅频特性衰减小,一般在对带外衰减性要求不高的场合下选用。增加RC 环节,变成二阶高通可加大衰减斜率。下图分为一阶、二阶高通滤波电路。

2.集成运放电路和反馈电路

集成运放应用在信号的运算和处理中,以输入电压为自变量,以输出电压作为因变量。当输入电压变化时,输出电压将按一定的数学规律变化,即输出电压反映输入电压某种运算的结果。

为了实现本设计的通频带放大增益,对于基于理想运放的放大电路,采用“虚短”和“虚断”的分析方法,运放电路中应引入负反馈,使净输入量趋于零,才能保证集成运放工作在线性区。

为了稳定输出电压,故引入电压负反馈。运放电路的特征是从集成运放的输出端到其反相输出端存在反馈通路。根据设计要求,输入端是信号电压源,输出端要求得到稳定的电压,因此放大电路中应引入电压串联负反馈或电压并联负反馈。

二阶高通滤波电路

R C Ui Uo 一阶高通滤波电路

根据以上分析,可得电路设计:

通带增益:

特征角频率:

等效品质因数:

传递函数:

归一化的幅频响应:

巴特沃斯传递函数及其归一化幅频响应:

归一化响应:

3.二阶有源高通电路框架图: 2c c 22

0)(ωω++=s Q s s A s A RC 1c =ωF 31V A Q -=

F 0V A A =2c 22c 0)(1)(1)j (Q A A ωωωωω+??????-=2n 0)/(1)(ωωωc A j A +=

四、有源高通滤波电路的设计

(1)设计方案

将二阶高通滤波电路、集成运放电路和反馈电路按框架图连接起来,可得到一个二阶有源高通滤波器电路,并在输入和输出端口分别连上波特图示仪和示波器观测输入信号与输出信号的变化,调节输入信号的频率,从而判断本电路是否起到衰减或抑制截止频率以下的频率的作用。下图为基本电路设计。

(2)元器件参数计算和选择(截止频率的选定)

由于理想滤波器是不存在的,在实际滤波器的幅频特性图中,通带和阻带之间应没有严格的界限。在通带和阻带之间存在一个过渡带,在过渡带内的频率成分不会被完全抑制,只会受到不同程度的衰减。当然,希望过渡带越窄越好,也就是希望对通带外的频率成分衰减得越快、越多越好。因此,理想滤波器的特性只需用截止频率描述,而实际滤波器的特性曲线无明显的转折点,故需用更多参数来描述。

理想滤波电路的频率响应在通带内应具有一定幅值和线性相移,而在阻带内其幅值应为零。实际的滤波电路往往难以达到理想的要求。如果同时在幅频和相频响应两方面都满足要求就更为困难。由于巴特沃斯滤波电路的幅频响应在通带中具有最平幅度特性,所以本次设计采用巴特沃斯有源高通滤波电路。

已知截止频率f=1/2πRC ,而巴特沃斯滤波器中Q=0.707,其输出响应幅度表达式为:

其中:

下面以截止频率H f =200Hz 设计电路中器件参数选择。

① R 的值一般选取几千欧到几百千欧。电容选用0.033μF 则C

f R H ω21= = 1/2π*200Hz*0.033μF*610-=24.11k Ω≈24k Ω

② 由于是巴特沃斯滤波器,Q=0.707,即: =3-Q

1=3-2=1.586,则f R =0.5861R

③ 平衡电阻1R 必须满足平衡条件,即f R 并联1R 的值为2R ,于是有:

Ω==+48211

R R R R R f f

于是可以解得:1R ≈130k Ω,f R ≈76k Ω.

经上述计算,可以选定二阶高通滤波电路的元件参数为:

1R =130k Ω f R =76k Ω

R=24.11k Ω C=0.033μF

(3)对设计的电路进行仿真调试

①仿真电路

根据设计的高通滤波电路和计算出来的元件参数,在Multisim10 中对电路进行仿真调试,其中分别在电路输入与输出两端连上波特图示仪和示波器,对输入与输出的波形进行监测,从而验证电路是否具有11R R A f vf +=RC n 1=ωvf

A Q -=3111R R A f vf +

=

衰减或抑制截止频率以下的频率的作用。

用2V交流电源(频率可变)作为输入信号,在电压信号幅值不变的前提下,改变其频率,便可测得电路对不同频率的信号的滤除作用。下图为Multisim10中的仿真原理图。

②波特图幅频特性

由右图可以看出,当f小于

203.87Hz时,随f升高而增大。

则表明频率越接近203.87Hz,信

号就能通过电路放大并能有完整

输出。则截止频率约为200Hz,与

预期选定设置的截止频率相符。

③波特图相频特性

相频特性图如图所示,截止频率为

203.87HZ,与所设计相符合。

二阶高通滤波器的设计 (2)

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有着不可或缺的核心地位。以前的三次工业革命就使我们的社会发生了翻天覆地的变化,使我们由手工时代进入了现代的电器时代。同时科技在国家的国防事业中发挥了重要的作用,只有科技发展了才能使一个国家变得强大。而作为二十一世纪的一名大学生,不仅仅要将理论只是学会,更为重要的是要将所学的知识用于实际生活之中,使理论与实践能够联系起来。 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。 低通滤波器在现实生活中运用也十分广泛。该种滤波器是只有在规定的频率范围内才能使信号通过,而且其电路性能稳定,增益容易调节。利用这一性质不仅可以滤出有用信号且同时抑制无用信号。工程上也常常用低通滤波器作信号处理、数据传递和抑制干扰等。例如:无线电发射机使用低通滤波器阻塞可能引起与其它通信发生干扰的谐波发射;固体屏障也是一个声波的低通滤波器,当另外一个房间中播放音乐时,很容易听到音乐的低音,但是高音部分大部分被过滤掉。 我国现在有滤波器的种类和所覆盖的频率虽然基本上满足现有的各种电信设备。但从整体而言,我国有源滤波器的发展比无源滤波器缓慢,尚未大量生产和应用。我国电子产品要想实现大规模集成,滤波器集成化仍然是个重要课题。

第一章设计任务 1.1二阶低通滤波器题目要求 a)设计截止频率f=2kHz的滤波器 b)输出增益Av=2 c)要求用压控电压源型、无限增益多路反馈型两种方法

有源滤波实验报告

姓名: 学号:2009118125 班级:电工二班 实验十一 有源滤波器 实验目的 1. 掌握有缘滤波器的构成及其特性 2. 学习有缘滤波器的幅频特性的测量方法 实验仪器 数字示波器 信号发生器 交流毫伏表 直流电源 预习要求 1. 复习有缘滤波器的概念、工作原理。 2. 分析计算图5-11-1、图5-11-2电路的截止频率,图5-11-3电路 的中心频率。 3. 画出三个电路的幅频特性曲线 实验原理 有源滤波器又称作有源选频电路,通常用继承运放和电阻,电容网络构成。它的作用是让指定频段信号通过,而将其余频段信号加以抑制或大幅度衰减。分低通、高通、带通、带阻等电路。 1. 低通滤波电路 低通滤波器是指通过低频而抑制高频信号的滤波器,如图5-11-1所示为二阶低通滤波器。 传输函数: 200 11()f A j Q ωωωω-+ 1 (1)f f R A R =+ 1( )3f Q A =- 01 RC ω= 根据上式可知,当Q 取不同值时,可使电路的频率特性具有不同的特点。一般Q 取0.7。 2. 高通滤波器 高通滤波器的功能是使频率高于某一数值(如fo )的信号通过,而低于fo 的信号不能通过。图5-11-2电路为二阶高通滤波器。

其频率特性为:200()11()f A H j j Q ωωωωω = -- 1 1f f R A R =+ 13f Q A = - 01RC ω = 3. 带通滤波器 带通滤波器可由低通滤波器和高通滤波器构成,也可以直接由集成运放外加RC 网络构成,不同的构成方法,其滤波特性也不同。带通滤波器的功能是指定频段内的信号通过而衰减其它频段的信号。 4.带阻滤波器 带阻滤波器又称陷波器,它衰减指定频段的信号,而让其它频段的信号通过。带阻滤波器可由低通电路和高通电路构成,也可由集成运放外加RC 网络构成。常用的带阻滤波器是由双T 网络构成的,如图5-11-3所示。 其幅频特性为:

高通有源滤波电路

湖南文理学院 课程设计报告 评阅意见: 评阅教师日期

有源高通滤波电路

目录 第一章简介 1.1 设计要求 (3) 1.2 设计作用与目的 (3) 1.3 所用仪器设备 (4) 第二章设计原理 2.1 设计方案及方案选择 (5) 2.2 模块电路设计及分析 (6) 2.3 总体设计 (10) 2.4 元件参数 (11) 第三章设计硬件及软件过程 3.1 Multisim仿真图 (13) 3.2 仿真结果 (14) 3.3 系统调试结果分析 (16) 第四章总结与展望

第一章简介 1.1设计要求 有源高通滤波电路能传送输入信号中有用的频率成分,衰减或抑制无用的频率成分,并对有用的频率成分具有一定的电压放大作用。有源高通滤波电路应包括:滤波电路;集成运放;反馈电路,三个部分。滤波电路能有效滤除无用频率信号成分,保留有用频率信号成分。集成运放和反馈电路使电路具有一定的电压放大作用,使电路滤波特性趋于理想。通过对有源滤波电路的探究,设计了一四阶有源高通滤波电路。在Multisim 10软件中进行仿真实验,对电路的频率特性和不同频率下输出的信号进行了分析,电路能有效滤除或衰弱频率为100Hz以下的电压信号,对频率100Hz以上的电压信号有放大作用。最终结果基本达到了预期要求。 1.2设计作用与目的 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。 1.3 所用仪器设备 表:有源高通滤波电路明细表 序号代号名称规格数量备注 1 R1、R2、R3、R4 电阻 4.7kΩ 4 2 R5 电阻18 kΩ 1 3 R6 电阻 5 kΩ 1 4 R7 电阻 2.7 kΩ 1 5 R8 电阻 6.2 kΩ 1 6 C1、C2、C3、C4 电容0.33μF 4 7 U1、U2 运放OP07 2

(完整word版)2阶有源高通滤波器

上海大学2013 ~2014 学年冬季学期研究生课程 课程名称:现代电路课程编号:07Z097004 论文题目: 二阶有源高通滤波电路 研究生姓名: 李兵学号: 12720970 论文评语: 成绩: 任课教师: 评阅日期:

摘要:二阶高通滤波器是容许高频信号通过,减弱频率低于截止频率信号通过的滤波器。高通滤波器具有综合功能,他可以滤掉若干次高次谐波,并且减少滤波回路数。对于不同的滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不一样,比如在音频信号也使用低音消除器或者噪声滤波器。 关键字:高通滤波器,截止频率,高频响应,Multisim 。 1、电路设计 1.1 图1给出了二阶有源巴特沃兹高通滤波器的结构。 图1 二阶有源巴特沃兹高通滤波器 正反馈型有源滤波器也叫做sallen-key 电路,是以这种电路的发明者命民的也有从工作形态上命民围vcvs (电压控制型电压源)的,他的滤波器相当于一个电压源。它是2阶的高通滤波器。这个电路是一个op 放大器,采用的是同相输入接法,因此输入阻抗很高,输出阻抗很低,由于连接缓冲器,他的增益是1,所以不需要决定曾益量的电阻,能过以较少的元器件数目实现2阶滤波器,使用的非常多,比较麻烦的Ra 和Rb 值不一样,所以计算麻烦一点。 1.2 传递函数 1.3 1a 和1b 分别为巴特沃兹系数

1.4 当给定电容值和截止频率时,可以得到电阻值 本文设计的是二阶高通滤波器,所以选取414.11=a ,11=b 1.5 当nF C KHz f c 100,10==时,可以求出电阻1R 和2R R1= 225.08Ω ,R2= 112.54Ω 2、Multisim 仿真 图2.1 二阶巴特沃兹高通滤波器仿真电路图

数字图像处理实验报告.docx

谢谢观赏 数字图像处理试验报告 实验二:数字图像的空间滤波和频域滤波 姓名:XX学号:2XXXXXXX 实验日期:2017 年4 月26 日 1.实验目的 1. 掌握图像滤波的基本定义及目的。 2. 理解空间域滤波的基本原理及方法。 3. 掌握进行图像的空域滤波的方法。 4. 掌握傅立叶变换及逆变换的基本原理方法。 5. 理解频域滤波的基本原理及方法。 6. 掌握进行图像的频域滤波的方法。 2.实验内容与要求 1. 平滑空间滤波: 1) 读出一幅图像,给这幅图像分别加入椒盐噪声和高斯噪声后并与前一张图显示在同一 图像窗口中。 2) 对加入噪声图像选用不同的平滑(低通)模板做运算,对比不同模板所形成的效果,要 求在同一窗口中显示。 3) 使用函数 imfilter 时,分别采用不同的填充方法(或边界选项,如零填 充、’replicate’、’symmetric’、’circular’)进行低通滤波,显示处理后的图 像。 4) 运用 for 循环,将加有椒盐噪声的图像进行 10 次,20 次均值滤波,查看其特点, 显 示均值处理后的图像(提示:利用fspecial 函数的’average’类型生成均值滤波器)。 5) 对加入椒盐噪声的图像分别采用均值滤波法,和中值滤波法对有噪声的图像做处理,要 求在同一窗口中显示结果。 6) 自己设计平滑空间滤波器,并将其对噪声图像进行处理,显示处理后的图像。 2. 锐化空间滤波 1) 读出一幅图像,采用3×3 的拉普拉斯算子 w = [ 1, 1, 1; 1 – 8 1; 1, 1, 1] 对其进行滤波。 2) 编写函数w = genlaplacian(n),自动产生任一奇数尺寸n 的拉普拉斯算子,如5 ×5的拉普拉斯算子 w = [ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 -24 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1] 3) 分别采用5×5,9×9,15×15和25×25大小的拉普拉斯算子对blurry_moon.tif 谢谢观赏

二阶高通滤波器的设计

模拟电路课程设计报告设计课题:二阶高通滤波器的设计 专业班级:电信本 学生姓名: 学号:69 指导教师: 设计时间:1月3日

题目:二阶高通滤波器的设计 一、设计任务与要求 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 =200Hz ; ③ 增益A V =2; ④ 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、方案设计与论证 二阶高通滤波器是容许高频信号通过、但减弱(或减少)频率低于截止频率信号通过的滤波器。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。对于不同滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不同。其在音频应用中也使用低音消除滤波器或者噪声滤波器。本设计为分别使用压控电压源和无限增益多路反馈两种方法设计二阶高通滤波器。二者电路都是基于芯片ua741设计而成。将信号源接入电路板后,调整函数信号发生器的频率,通过观察示波器可以看到信号放大了2倍。现在工厂对于谐波的治理,应用最多的仍然是高压无源滤波器,高压无源滤波器有多种接线方式,其中单调谐滤波器及二阶高通滤波器使用最为广泛,无源滤波器具有结构简单、设备投资较少、运行可靠性较高、运行费用较低等优点, 2.1设计一、用压控电压源设计二阶高通滤波电路 与LPF 有对偶性,将LPF 的电阻和电容互换,就可得一阶HPF 、简单二阶HPF 、压控电压源二阶HPF 电路采用压控电压源二阶高通滤波电路。 电路如图2-1所示,参数计算为: 通带增益: 3 4 1R R Aup + = Aup 表示二阶高通滤波器的通带电压放大倍数 截止频率: RC f π210=

二阶有源滤波器参数计算

二阶有源滤波器设计 一.滤波器类型 按照在附近的频率特性,可将滤波器分为以下三种: 1.巴特沃兹响应 优点:巴特沃兹滤波器提供了最大的通带幅度响应平坦度,具有良好的综合性能,其脉冲响应优于切比雪夫,衰减速度优于贝塞尔。 缺点:阶跃响应存在一定的过冲和振荡。 2.切比雪夫响应 优点:与巴特沃兹相比,切比雪夫滤波器具有更良好的通带外衰减。 缺点:通带内纹波令人不满,阶跃响应的振铃较严重。 3.贝塞尔响应 优点:贝塞尔滤波器具有最优的阶跃响应——非常小的过冲及振铃。 缺点:与巴特沃兹相比,贝塞尔滤波器的通带外衰减较为缓慢。 (注意: 巴特沃兹及贝塞尔响应的3dB衰减位于截止频率处。 而切比雪夫响应的截止频率定义为响应下降至低于纹波带的频点频率。 对于偶数阶滤波器而言,所有纹波均高于0dB的直流响应,因此截止频点位于0dB衰减处;而对于奇数阶滤波器而言,所有纹波均低于 0dB的直流响应,因此截止频点定义为低于纹波带最大衰减点。)

二.最常用的有源极点对电路拓扑 1.MFB拓扑 也称为无限增益拓扑或Rauch拓扑; 适用于高Q值高增益电路; 其对元件值的改变敏感度较低。 2.Sallen-Key拓扑 下列情况时,使用效果更佳: 对增益精度要求较高; 采用了单位增益滤波器; 极点对Q值较低(如:Q<3); (特例:某些高Q值高频率滤波器若采用MFB拓扑,则C1值须很小以得到合适的电阻值。而由于寄生电容干扰使得低容值将导致极大干 扰)。 (注意: MFB拓扑不能用于电流反馈型运放,而S-K拓扑电压、电流反馈型运放均可; 差分放大器只能采用MFB拓扑; S-K拓扑的运放输出阻抗随频率增加而增加,故通带外衰减能力受限,而MFB拓扑则无此问题。)

二阶高通滤波器的设计_(2)要点

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 二阶高通滤波器是容许高频信号通过、但减弱(或减少)频率低于截止频率信号通过的滤波器。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。对于不同滤波器而言,每个频率的信号的减弱程度不同。其在音频应用中也使用低音消除滤波器或者噪声滤波器。本设计为分别使用压控电压源和无限增益多路反馈两种方法设计二阶高通滤波器。二者电路都是基于芯片LM324设计而成。将信号源接入电路板后,调整函数信号发生器的频率,通过观察示波器可以看到信号放大了5倍。现在工厂对于谐波的治理,应用最多的仍然是高压无源滤波器,高压无源滤波器有多种接线方式,其中单调谐滤波器及二阶高通滤波器使用最为广泛,无源滤波器具有结构简单、设备投资较少、运行可靠性较高、运行费用较低等优点, 关键字:高通滤波器;二阶;有源;

目录 前言 (4) 第一章设计内容 (5) 1.1设计任务和要求 (5) 1.2设计目的 (5) 第二章滤波器的基本理论 (6) 2.1滤波器的有关参数 (6) 2.2有源滤波和无源滤波 (7) 2.3巴特沃斯响应 (8) 第三章滤波系统中高通滤波器模块设计 (11) 3.1压控电压源二阶高通滤波电路 (11) 3.2无限增益多路反馈高通滤波电路 (12) 第四章二阶高通滤波器电路仿真 (13) 第五章系统调试 (16) 第六章结论 (17) 5.2对本设计优缺点的分析 (17) 5.1结论结论与心得 (17) 附录一LM324引脚图 (18) 附录二元件清单 (19) 附录三参考文献 (20)

滤波器设计的实验报告

实验三滤波器设计 一、实验目的: 1、熟悉Labview的软件操作环境; 2、了解VI设计的方法和步骤,学会简单的虚拟仪器的设计; 3、熟悉创建、调试VI; 4、利用Labview制作一个滤波器,实现低通、高通、带通、带阻等基本滤波功能,并调节截止频率实现滤波效果。 二、实验要求: 1、可正弦实现低通、高通、带通、带阻等基本滤波功能,并图形显示滤波前后波形; 2、可调节每种滤波器的上限截止频率或者下限截止频率; 3、给出每种滤波器的幅频特性; 三、设计原理: 1、利用LABVIEW中的数字IIR、FIR数字滤波器实现数字滤波功能,参数可调;

2、将两路不同频率的信号先叠加,然后通过滤波,将一路信号滤除,而保留有用信号,Hz f Hz f 100,2021==; 3、叠加即将两个信号相加,用到一个数学公式; 4、信号进入case 结构,结构中有两路分支,每路分支均有一个滤波模块,其中一个为IIR 滤波器,另一个为FIR 滤波器,通过按钮可选择IIR 或是FIR.每个滤波模块都可通过外部按钮对其参数进行调整,各个过程的波形都用波形图显示出来; 5、将IIR 、FIR 滤波器的“滤波信息”接线端用控件按名称解除捆绑接入波形图,观察波形的幅度和相位; 6、用一个while 循环实现不重新启动既可以改参数。 四、设计流程: 1、前面板的设计:

2、程序框图的设计: 五、实验结果: 1、低通滤波功能:将100Hz的信号滤除,保留20Hz的信号 用IIR巴特沃斯滤波器,将低截止频率设置为25Hz。

用FIR滤波器,拓扑类型选择Windowed FIR,将最低通带设置为50。 用IIR巴特沃斯滤波器,将低截止频率设置为90Hz。

二阶有源带通滤波器设计及参数计算

滤波器是一种只传输指定频段信号,抑制其它频段信号的电路。 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)。 其中前四种滤波器间互有联系,LPF与HPF间互为对偶关系。当LPF的通带截止频率高于HPF的通带截止频率时,将LPF与HPF相串联,就构成了BPF,而LPF与HPF并联,就构成BEF。在实用电子电路中,还可能同时采用几种不同型式的滤波电路。滤波电路的主要性能指标有通带电压放大倍数AVP、通带截止频率fP及阻尼系数Q等。 带通滤波器(BPF) (a)电路图(b)幅频特性 图1 压控电压源二阶带通滤波器 工作原理:这种滤波器的作用是只允许在某一个通频带范围内的信号通过,而比通频带下限频率低和比上限频率高的信号均加以衰减或抑制。典型的带通滤波器可以从二阶低通滤波器中将其中一级改成高通而成。如图1(a)所示。 电路性能参数 通带增益 中心频率 通带宽度

选择性 此电路的优点是改变Rf和R4的比例就可改变频宽而不影响中心频率。例.要求设计一个有源二阶带通滤波器,指标要求为: 通带中心频率 通带中心频率处的电压放大倍数: 带宽: 设计步骤: 1)选用图2电路。 2)该电路的传输函数: 品质因数: 通带的中心角频率: 通带中心角频率处的电压放大倍数: 取,则:

二阶高通滤波器

高通滤波器的设计 专 业: 应用电子技术 班 级: 2010级 (1)班 学 号: 201030210105 姓 名: 焦义强 指导老师: 黄磊

目录 前言....................................................................................................................... - 3 -第一章设计任务 ............................................................................................... - 4 - 1.1 设计任务及要求......................................................................................... - 4 - 1.2 设计目的..................................................................................................... - 4 -第二章滤波器的基本理论............................................................................. - 4 - 2.1滤波器的有关参数...................................................................................... - 4 - 2.2有源滤波和无源滤波.................................................................................. - 6 - 2.3高通滤波器.................................................................................................. - 7 -第三章滤波系统中二阶高通滤波器设计 .............................................. - 7 - 3.1压控电压源二阶高通滤波电路.................................................................. - 7 - 3.2所需软件前面板(软面板)...................................................................... - 9 - 3.3 所需电子元件............................................................................................. - 9 - 3.4 电路连线图............................................................................................... - 10 -第四章二阶高通滤波电路的测试............................................................. - 11 - 4.1 运放电路波形的输入与输出 .................................................................. - 11 - 4.2 二阶高通运放的频率特性测试............................................................... - 12 -第五章结论 .................................................................................................... - 14 - 5.1对本设计优缺点的分析............................................................................ - 14 - 5.2结论与心得................................................................................................ - 14 -附录一 A741/LM741型运算放大器的资料 ............................................. - 15 -附录二参考文献 ............................................................................................. - 16 -

有源滤波器实验报告

有源滤波器实验报告文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

实验七集成运算放大器的基本应用(Ⅱ)—有源滤波器 一、实验目的 1、熟悉用运放、电阻和电容组成有源低通滤波、高通滤波和带通、带阻滤波器。 2、学会测量有源滤波器的幅频特性。 二、实验原理 (a)低通(b)高通 (c) 带通(d)带阻 图7-1 四种滤波电路的幅频特性示意图 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。可用在信息处理、数据传输、抑制干扰等方面,但因受运算放大器频带限制,这类滤波器主要用于低频范围。根据对频率范围的选择不同,可分为低通(LPF)、高通(HPF)、带通(BPF)与带阻(BEF)等四种滤波器,它们的幅频特性如图7-1所示。 具有理想幅频特性的滤波器是很难实现的,只能用实际的幅频特性去逼近理想的。一般来说,滤波器的幅频特性越好,其相频特性越差,反之亦然。滤波器的阶数越高,幅频特性衰减的速率越快,但RC网络的节数越多,元件参数计算越繁琐,电路调试越困难。任何高阶滤波器均可以用较低的二阶RC有滤波器级联实现。 1、低通滤波器(LPF) 低通滤波器是用来通过低频信号衰减或抑制高频信号。

如图7-2(a )所示,为典型的二阶有源低通滤波器。它由两级RC 滤波环节与同相比例运算电路组成,其中第一级电容C 接至输出端,引入适量的正反馈,以改善幅频特性。图7-2(b )为二阶低通滤波器幅频特性曲线。 (a)电路图 (b)频率特性 图7-2 二阶低通滤波器 电路性能参数 1 f uP R R 1A + = 二阶低通滤波器的通带增益 RC 2π1 f O = 截止频率,它是二阶低通滤波器通带与阻带的界限频率。 uP A 31 Q -= 品质因数,它的大小影响低通滤波器在截止频率处幅频特性的形状。 2、高通滤波器(HPF ) 与低通滤波器相反,高通滤波器用来通过高频信号,衰减或抑制低频信号。 只要将图7-2低通滤波电路中起滤波作用的电阻、电容互换,即可变成二阶有源高通滤波器,如图7-3(a)所示。高通滤波器性能与低通滤波器相反,其频率响应和低通滤波器是“镜象”关系,仿照LPH 分析方法,不难求得HPF 的幅频特性。

二阶有源低通滤波器

设计题题目 二阶有源低通滤波器 设计一个有源低通滤波器的截止频率为kHz f 10 。 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 工作原理: 二阶有源滤波器是一种信号检测及传递系统中常用的基本电路, 也是高阶虑波器的基本组成单元。常用二阶有源低通滤波器的电路型式有压控电压源型、无限增益多路反馈型和双二次型。本次课程设计采用压控电压源型设计课题。 有源二阶滤波器基础电路如图1所示: 图1 二阶有源低通滤波基础电路 它由两节RC 滤波电路和同相比例放大电路组成,在集成运放输出到集成运放同相输入之间引入一个负反馈,在不同的频段,反馈的极性不相同,当信号频率f >>f0时(f0 为截止频率),电路的每级RC 电路的相移趋于-90o,两级RC 电路的移相到-180o,电路的输出电压与输入电压的相位相反,故此时通过电容c 引到集成运放同相端的反馈是负反馈,反馈信号将起着削弱输入信号的作用,使电压放大倍数减小,所以该反馈将使二阶有源低通滤波器的幅频特性高频端迅速衰减,只允许低频端信号通过。其特点是输入阻抗高,

输出阻抗低。 传输函数为: )()()(i o s V s V s A = 2F F ) ()-(31sCR sCR A A V V ++= 当f=0或者频率很小时,各电容可视为开路 F 0V A A ==1+(A vf\-1)R1/R1 称为通带增益 F 31V A Q -=称为等效品质因数 RC 1c = ω 称为特征角频率 则2c n 22c 0)(ωωω++= s Q s A s A 上式为二节低通滤波电路传递函数的典型表达式 注:当Q =0.707时的3dB 截止角频率,当30≥=VF A A 电路将自激振荡。 当jw s =代入 2220222)(c c c c c c VF w s Q w s w A w s Q w s w A s A ++=++= (式11) 则 2220 )(])(1[1lg 20)(lg 20Q w w w w A jw A c c +-= (式12) 2)(1)(arctan )(c c w Q w w w --=? (式13)

巴特沃斯高通数字滤波器

数字信号处理课程设计 题目巴特沃斯高通数字滤波器 老师陈忠泽老师 学院电气工程学院 班级电子信息工程0 81班 学号20084470110 姓名何依阳 二0一一年五月

目录: 一、IIR数字高通滤波器的设计 1、数字滤波器的概述 2、数字滤波器的设计步骤 3、设计方法 4、IIR巴特沃斯数字高通滤波器的实例计算 二、软件仿真工具及实现环境简介 1、计算机辅助设计方法 2、 MATLAB直接设计IIR巴特沃斯数字高通滤波器 三、滤波器结构对数字滤波器性能指标的影响分析 1、 IIR系统的基本网络结构 (1) (2)级联型 (3) 四、有限字长运算在网络结构中对数字滤波器的影响 1 、运算量化效应对数字滤波器的影响 2 、参数的字长对数字滤波器性能指标的影响 2.1 、系数量化对数字滤波器的影响 五、运用MATLAB的辅助工具FDATOOL画出系统函数图像 六、设计心得

IIR 数字高通滤波器的设计 一、IIR 数字高通滤波器的设计 1、数字滤波器的概述 所谓数字滤波器,是指输入、输出均为数字信号,通过数值运算处理改变输入信号所含频率成分的相对比例,或者滤除某些频率成分的数字器件或程序。 2、 数字滤波器的设计步骤 设计一个IIR 数字滤波器主要包括下面5个步骤: (1) 确定滤波器要求的规范指标。 (2) 选择合适的滤波器系数的计算(如图一流程图所示)。 (3) 用一个适当的结构来表示滤波器(实现结构)。 (4) 有限字长效应对滤波器性能的影响分析。 (5) 用软件或硬件来实现滤波器。 本次设计的IIR 数字滤波器系数的计算是根据已知的模拟滤波器的特性转换到等价的数字滤波器。本次设计用双线性变换法得到数字滤波器。而且,双线性变换法得到的数字滤波器保留了模拟滤波器的幅度响应特性。 确定数字巴特沃斯 高通滤波器指标 推导出归一化模拟巴特沃斯低通滤波器指 计算出归一化模拟巴特沃斯低通滤波去归一化推导出模拟巴特沃斯高通滤波器 双线性变换推导出数字巴特沃斯高通 图一 流程图

二阶高通巴特沃兹滤波器

巴特沃兹二阶有源高通滤波电路的设计与仿真 摘要:本文给出了巴特沃兹二阶有源高通滤波器的设计方法和设计实例,通过multisim电路仿真试验能够得到一个性能优良的二阶有源高通滤波器,并在Altium Designer中设计出了印刷电路板(PCB)。 关键词:有源;高通滤波器;设计;仿真 1、概述 滤波器,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率。而有源滤波器在滤波的同时还能对信号起放大作用。在各种经典滤波器类型中,巴特沃斯滤波器是通频带内的频率响应曲线最大限度平坦,没有起伏,而在阻频带则逐渐下降为零的滤波器。 2、设计方法 ①设计流程 由于现在巴特沃兹低通滤波器的设计已经有了完整的计算公式与图表,所以设计模拟高通巴特沃兹滤波器时可先将要设计的技术指标通过某种频率转换关系转换成模拟低通滤波器的技术指标,并依据这些技术指标设计出低通滤波器的转移函数,然后在依据频率转换关系变成所要设计的滤波器的转移函数,得出转移函数后可和电路的转移函数相比较,从而确定各种器件的参数。

② 设计步骤 1、高通滤波器转移函数的确定 由于滤波器的幅频特性都是频率的偶函数,通过λ和η轴上各主要频率点的对应关系可得λη=1.因此,可将高通滤波器的频率η转换成低通滤波器的频率λ,通带与阻带衰减αp, αs 保持不变。考虑到对称性可得 H(s)=G(p)其中p=Ωp/s 又查表得二阶低通巴特沃兹滤波器的转移函数为G(p)=1 22p 0 ++p G 所以二阶高通巴特沃兹滤波器的转移函数为H(s)= 2 22 0C C s Q s S H ωω++ 其中H0是任 意增益因子,ωc 是截止频率,Q 是品质因数 2、压控电压源二阶有源高通滤波器图形如下 其传输函数为: Au(s)= 2 12111221222 1 )1uo 1(11(uo C C R R S C R A C R C R S S A + -+++)= 2 C 22 uo C S Q S S A ωω++

实验四IIR数字滤波器的设计实验报告

数 字信号处理 实验报告 实验四 IIR数字滤波器的设计 学生姓名张志翔 班级电子信息工程1203班学号12401720522

指导教师 2015.4.29 实验四 IIR 数字滤波器的设计 一、实验目的: 1. 掌握双线性变换法及脉冲响应不变法设计IIR 数字滤波器的具体设计方法及其原理,熟悉用双线性变换法及脉冲响应不变法设计低通、高通和带通IIR 数字滤波器的MATLAB 编程。 2. 观察双线性变换及脉冲响应不变法设计的滤波器的频域特性,了解双线性变换法及脉冲响应不变法的特点。 3. 熟悉Butterworth 滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆滤波器的频率特性。 二、实验原理: 1. 脉冲响应不变法 用数字滤波器的单位脉冲响应序列 模仿模拟滤波器的冲激响应 ,让 正好等于 的采样值,即 ,其中 为采样间隔,如果以 及 分别表示 的拉式变换及 的Z 变换,则 )2(1)(m T j s H T z H m a e z sT ∑∞-∞==+=π 2.双线性变换法 S 平面与z 平面之间满足以下映射关系: );(,2121,11211ωωσj re z j s s T s T z z z T s =+=-+ =+-?=-- s 平面的虚轴单值地映射于z 平面的单位圆上,s 平面的左半平面完

全映射到z平面的单位圆内。 双线性变换不存在混叠问题。 双线性变换是一种非线性变换,这种非线性引起的幅频特性畸变可通过预畸而得到校正。 三、实验内容及步骤: 实验中有关变量的定义: fc 通带边界频率; fr阻带边界频率;δ通带波动;At 最小阻带衰减; fs采样频率; T采样周期 (1) =0.3KHz, δ=0.8Db, =0.2KHz, At =20Db,T=1ms; 设计一个切比雪夫高通滤波器,观察其通带损耗和阻带衰减是否满足要求。 MATLAB源程序: wp=2*1000*tan(2*pi*300/(2*1000)); ws=2*1000*tan(2*pi*200/(2*1000)); [N,wn]=cheb1ord(wp,ws,0.8,20,'s'); %给定通带(wp)和阻带(ws)边界角频率,通带波动波动0.8,阻带最小衰减20dB,求出最低阶数和通带滤波器的通带边界频率Wn [B,A]=cheby1(N,0.5,wn,'high','s');%给定通带(wp)和阻带(ws)边界角频率,通带波动 [num,den]=bilinear(B,A,1000);

电子课设报告---二阶有源高通滤波器

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。由于采用了有源负载,所以只要两级放大就可以达到很高的电压增益和很宽的共模及差模输入电压范围。电路采用内部补偿,电路比较简单不易自激,工作点稳定,使用方便,而且设计了完善的保护电路,不易损坏。可广泛应用于各种数字仪表及工业自动控制设备中。 LM741EN引脚图 LM741芯片引脚和工作说明: 1和5为偏置(调零端) 2为正向输入端 3为反向输入端 4接地 6为输出 7接电源 8空脚

带通滤波器实验报告

《带通滤波器设计制作》实验报告

一:使用FilterPro 滤波器设计软件分别设计高通滤波器、低通滤波器。 1:低通滤波器

2:高通滤波

二:使用Multism 仿软件对上述设计报告的滤波电路进行仿真。1,低通滤波器

2:高通滤波 三:制作及调试 1:实验器材 稳压源,信号发生器,数字示波器,交流毫伏表,焊接工具及焊接元器件等。 2:实验数据记录(输入电压恒为100mV) 频率/Hz 输出/mV 频率/Hz 输出/mV 频率/Hz 输出/mV 频率/Hz 输出/mV 1 0 175 70 1950 10 2 22220 16 2 0 190 76 2435 105 23920 14 12 0 205 80 3150 105 25714 12 20 0.1 220 84 4900 105 28140 10 30 0.5 245 88 5730 100 30680 8 40 2 280 92 5800 100 35800 6 50 4 350 96 7120 95 42400 4 55 6.5 400 98 7650 90 60100 2 60 6 450 99 8320 85 70000 1 65 8 500 99 8900 80 80000 0.8 70 12 550 100 9480 75 100000 0.5 80 18 600 100 10100 70 180000 0.3 85 20 650 100 10620 65 550000 0.2 90 24 700 100 11250 60 1500000 0.1 100 28 800 100 11830 55 2000000 0 102 30 900 100 12460 50 110 34 1000 100 13400 45 118 40 1100 100 14150 40

四阶有源高通滤波器课程设计

模拟电子技术课程设计报告书 课题名称 四阶有源高通滤波器 姓 名 邓平 学 号 1012201-29 学 院 通信与电子工程学院 ※※※※※※※※※ ※※ ※ ※ ※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2010级电子信息工程 模拟电子技术课程设计

专业电子信息工程专业指导教师胡赛纯 2011年 12 月12日

四阶有源高通滤波器电路的设计 1设计目的 (1)初步掌握一般电子电路设计的方法,得到一些工程设计的初步训练,并为以后的专业课学习奠定良好的基础。 (2)利用教材中有源滤波器的理论知识,并查阅必要的资料设计一个四阶有源高通滤波器。 (3)通过对电子技术的综合运用,使学到的理论知识相互融会贯通,在认识上产生一个飞跃。 2 设计思路 (1)设计二阶高通滤波器的电路图,计算出电路元件的参数。 (2)在二阶高通滤波器电路的基础上,将两个二阶高通滤波器电路串联,得到一个四阶有源高通滤波器电路。 (3)将设计好的电路图放到Multisim仿真软件中进行仿真 (4)观察滤波器的幅频特性和测量技术指标参数 3 设计方案 3.1 二阶高通滤波器电路 图1是一个无源二阶高通滤波器电路,为了提高它的滤波性能和带负载的能力,将该无源网络接入由运放组成的放大电路,组成二阶有源RC高通滤波器。高通滤波电路的传递函数为:

2 00 2 2 00 ()()()/i U s s H s A U s s sw Q w ==++ 图1 是一个二阶高通滤波器 其传输函数为: 2 2 ()()1(3)() v vp vp sCR A s A A sCR sCR =?+-+ 通带放大倍数: 1 1f up R A R =+ 截止频率: 1 2p f RC π= 品质因数: 13up Q A = - 3.2 四阶高通滤波器电路 四阶高通滤波器的特点是,只允许高于截止频率的信号通过,通过两个二阶高通滤波器电路的串联可得一个四阶高通滤波器电路。下图是四阶高通滤波器的

实验报告3-滤波器

大连理工大学实验报告 学院(系):信息与通信工程专业:通信工程班级:电通1101 姓名:殷青学号:201181227 实验时间:2014.5.21 实验室:创C221 指导教师签字:成绩: 实验三IIR FIR数字滤波器设计 一、实验目的和要求 (见预习报告) 二、主要仪器设备 MATLAB 三、实验步骤与操作方法 (见预习报告) 四、实验结果与分析 IIR数字滤波器设计 1.用buttord和butter函数,直接设计一个巴特沃兹高通滤波器,要求通带 截止频率为0.6π,通带内衰减不大于1dB,阻带起始频率为0.4π,阻带内衰减不小于15dB,观察其频谱响应的特点。 MATLAB源码: %butttord&butter design 巴特沃兹高通滤波器 Wp=0.3;Ws=0.2;Rp=1;Rs=15; [N,Wn]=buttord(Wp,Ws,Rp,Rs); [Bz,Az]=butter(N,Wn,'high'); figure;

freqz(Bz,Az,512); % Hf=abs(H); % Hx=angle(H); % clf % figure(1) % plot(w,Hf) % title('幅频特性曲线') % figure(2) % plot(w,Hx) % title('离散系统相频特性曲线') 实验结果:

2.给定带通滤波器的技术指标:通带上下截止频率为0.4,0.3 ππ,通带内衰减不大于3dB,阻带上下起始频率为0.5,0.2 ππ,阻带内衰减不小于18dB。用buttord和butter函数,对比巴特沃兹和切比雪夫的效果。 MATLAB源码: (1)巴特沃斯 Wp1=0.3*pi; Wp2=0.4*pi; Ws1=0.2*pi; Ws2=0.5*pi; Ap=3; As=18; %Fs=1000; Wp=[Wp1 Wp2];Ws=[Ws1 Ws2]; [n,Wn]=buttord(Wp/pi,Ws/pi,Ap,As); [b,a]=butter(n,Wn,'bandpass');%直接设计滤波器freqz(b,a,512,1000); (2)&(3)切比雪夫%切比雪芙滤波器 Wp1=0.3*pi; Wp2=0.4*pi; Ws1=0.2*pi; Ws2=0.5*pi; Ap=3; As=18; %Fs=1000;

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