电子课程设计---有源高通滤波器设计

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1、 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 指导教师 起止日期 2015.6.1-2015.6.5 2 模拟电子技术模拟电子技术课程课程设计任务书设计任务书 系（部）：电子信息与电气工程系 专业：光电信息工程 指导教师：龙英 课题名称 有源高通滤波器设计 设 计 内 容 及 要 求 1. 技术参数 设计一个能阻挡低频信号，输出高频信号的有源高通滤波电路； 2. 设计要求 （1） 举例说明所设计的有源高通滤波器的广泛应用，并熟悉芯片 LM741EN 的各引脚功能，以及其应用。简要说明电路的工作

2、原理。 （2） 计算并选择电路元件及参数； （3） 仿真调试电路； （4） 撰写设计报告及使用说明书。 设 计 工 作 量 1、系统整体设计； 2、系统设计及仿真； 3、在 Multisim 或同类型电路设计软件中进行仿真并进行演示； 4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、仿真分析、调试过程， 参考文献、设计总结等。 进 度 安 排 起止日期（或时间量） 设计内容（或预期目标） 备注 第一天 课题介绍，答疑，收集材料 第二天 设计方案论证 第三天 进行具体设计 第四天 进行具体设计 第五天 编写设计说明书 指导老师 意见 年 月 日 教研室 意见 年 月 日 3 长沙学院课程设计鉴定

3、表 姓名 学号 2013041216 专业 光电信息科学与工程 班级 2 班 设计题目 有源高通滤波器设计 指导教师 指导教师意见： 评定成绩： 教师签名： 日期： 答辩小组意见： 评定成绩： 答辩小组长签名： 日期： 教研室意见： 最终评定等级： 教研室主任签名： 日期： 说明 课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“中等”、“及格”、“不及格”五等。 4 目录目录 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

4、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 仿真电路 9 波特图幅频特性 10 波特图相频特性 10 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 5 一、一、有源高通滤波器的广泛应用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

5、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、二、LM741ENLM741EN 芯片引脚功能及其应用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，

6、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 6 三、三、有源高通滤波电路有源高通滤波电路介绍及其工作原理介绍及其工作原理 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