• / 9
  • 下载费用:10 金币  

二阶低通滤波器(课程设计).doc

关 键 词:
二阶低通滤波器(课程设计).doc
资源描述:
学 号 08700109模拟电子技术基础设 计 说 明 书二阶低通滤波器起止日期: 2010 年 12 月 24 日 至 2010 年 12 月 31 日学 生 姓 名班 级成 绩指 导 教 师 (签 字 )电子与信息工程系2011 年 1 月 2 日目录第一章 电路设计 11.1 集成运算放大器 .11.2 二阶低通电路 .11.3 课设电路及计算 .3第二章 所用元器件 32.1 电阻 .32.2 电容 .32.3 集成运算放大器 LM7414第三章 仿真情况 5第四章 课设总结 74.1 心得体会 .74.2 个人答辩问题 .8参考文献 81第一章 电路设计1.1 集成运算放大器图 1 是集成运放的符号图,1、2 端是信号输入端,3、4 是工作电压端,5 是输出端,在实际中还有调零端,频率补偿端和偏置端等辅助端。集成运算放大器的输入级通常由差分放大电路组成,因此一般具有两个输入端以及一个输出端。图中标有“+”号的是同相输入端,标有“—”号的是反相输入端,当信号从同相端输入时,输出信号和输入信号同相,反之则反相。当集成运放工作在线性区时,它的输入信号电压和输出信号电压的关系是:(1)odnpAU式中 是运放器的放大倍数, 是非常大的,可达几十万倍,这是运算放大器和odA差分放大器的区别,而且集成运放器的两个输入端对地输入阻抗非常高,一般达几百千欧到几兆欧,因此在实际应用中,常常把集成运放器看成是一个“理想运算放大器” 。理想运算放大器的两个重要指标为: (1)差模输入阻抗为∞;(2)开环差模电压增益 Aod 为∞。根据这两项指标可知,当理想运算放大器工作在线性区时,因为其输入阻抗为∞,因此在其两个输入端均没有电流,即在图 1 中 ,如同两点被断开一样,这种现象02I称为“虚断” 。又因为 ,根据输入和输出端的关系: ,所以认为运放的同相odA odnpAU输入端与反相输入端两点的电压相等,如同将该两点短路一样。这种现象成为“虚短” 。“虚短”和“虚断”是理想运放工作在线性区时的两个重要结论,常常作为分析许多运放电路的出发点。当理想运放工作在非线性区时,则“虚短”现象不复存在。图 1 集成运算放大器1.2 二阶低通电路二阶滤波器基础电路如图 2 所示:2图2 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:)(iosVA2F)()-(31sCRAV令 称为通带增益 F0称为等效品质因数 F3VQ称为特征角频率 RC1c则 2cn20)(sQAs上式为二阶低通滤波电路传递函数的典型表达式注: 滤波电路才能稳定工作。时, 即当 3 03 FFVV31.3 课设电路及计算根据本次课设要求,电路工作电压为 15V,所以选用 LM741 芯片作为理想放大器;系统增益为 0dB,所以将理想放大器反相输入端直接接到输出端,此时电路等效品质因数Q=0.5;系统带宽 10KHz,即 =10kHz,所以选取电容值为 10nF,由 R= 得此时f0 cf021电阻值为 1.6K 。具体电路图如图 3 所示。图 3 protel 电路图第二章 所用元器件2.1 电阻采用碳膜电阻器,阻值稳定性较好,阻值范围宽,温度系数较好,成本低,价格便宜。大小为 1.6K 。2.2 电容采用金属化纸介电容器,体积小,容量可做得大,温度系数大,内部纸介击穿后有自愈作用。大小为 10nF。42.3 集成运算放大器 LM741(1)引脚共 8 个引脚,其中引脚 2 和引脚 3 分别为反相输入端和同相输入端,6 为输出端,7、4 分别接正、负直流电源,1、5 之间接调零电位器,引脚 8 为空。(2)主要技术指标:LM741参数最小 典型 最大输入失调电压 1.0 5.0输入失调电压温漂输入失调电流 20 200输入失调电流温漂输入偏置电流 80 500输入电阻 0.3 2.0输入电压范围大信号电压增益 50 200输入电压幅度 +-12+-10 +-14+-13共模抑制比 70 90转换速率 0.5电源电流 1.7 2.8电源电压 +-22允许功耗 +-500差模输入电压 +-30工作温度范围 -55~1255第三章 仿真情况
展开阅读全文
  微传网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:二阶低通滤波器(课程设计).doc
链接地址:https://www.weizhuannet.com/p-9832956.html
微传网是一个办公文档、学习资料下载的在线文档分享平台!

微传网博客

网站资源均来自网络,如有侵权,请联系客服删除!

 网站客服QQ:80879498  会员QQ群:727456886

copyright@ 2018-2028 微传网络工作室版权所有

     经营许可证编号:冀ICP备18006529号-1 ,公安局备案号:13028102000124

收起
展开