无源滤波器设2012041206黎波锐.doc

长 沙 学 院 无源滤波器课程设计说明书 题目 模拟电子技术课程设计 系(部) 电子与通信工程系 专业(班级) 光电2班 姓名 黎波锐 学号 2012041206 指导教师 龙英，刘亮，陈希 起止日期 2013年12月22013年12月2日 专业：光电信息工程 指导教师：龙英 课题名称 无源滤波器设计 设计内容及要求 1. 技术参数 了解4种无源滤波器的功能，熟悉无源滤波器的构造。 根据测试数据，简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能； 采用Multisim软件完成4种滤波器电路设计，要求仿真通过： a).低通滤波器 b).高通滤波器 c).带通滤波器 d).带阻滤波器 2. 设计要求 (1)求出所设计滤波器各参数： 低通滤波器、高通滤波器：截止频率。 带通滤波器、带阻滤波器：中心频率、带宽、品质因素。 (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 长沙学院课程设计鉴定表 姓名 黎波锐 学号 2012041206 专业 光电信系工程 班级 2班 设计题目 无源滤波器设计 指导教师 龙英 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。  目 录 一．无源滤波器的简介 5 1.无源滤波器定义 5 2.无源滤波器的优点 5 3.滤波器的分类 5 4.无源滤波器的发展历程 5 二．无源滤波器的工作原理与电路与电路分析 6 1.工作原理 6 2.电路分析 7 三．设计思路及电路仿真 11 1.无源低通滤波器 11 2.无源高通滤波器 11 3.无源带通滤波器 12 4.无源带阻滤波器 13 四．设计心得与体会 15 五．参考文献 15 一．无源滤波器的简介 1.无源滤波器定义 无源滤波器，又称LC滤波器，是利用电感、电容和电阻的组合设计构成的滤波电路，可滤除某一次或多次谐波，最普通易于采用的无源滤波器结构是将电感与电容串联，可对主要次谐波（3、5、7）构成低阻抗旁路；单调谐滤波器、双调谐滤波器、高通滤波器都属于无源滤波器。 2.无源滤波器的优点无源滤波器具有结构简单、成本低廉、运行可靠性较高、运行费用较低等优点，至今仍是应用广泛的被动谐波治理方法。按所处理的信号按所处理的信号分为模拟滤波器和数字滤波器两种。按所通过信号的频段按所通过信号的频段分为低通、高通、带通和带阻滤波器四种。 低通滤波器：它允许信号中的低频或直流分量通过，抑制高频分量或干扰和噪声。　　 高通滤波器：它允许信号中的高频分量通过，抑制低频或直流分量。　　 带通滤波器：它允许一定频段的信号通过，抑制低于或高于该频段的信号、干扰和噪声。　　 带阻滤波器：它抑制一定频段内的信号，允许该频段以外的信号通过。 无源滤波器的发展历程 　1）1917年和科学家分别发明了，次年导致了美国第一个多路复用系统的出现。 20世纪50年代无源滤波器日趋成熟。 3）自60年代起由于计算机技术、集成工艺和材料工业的发展，发展上了一个新台阶，并且朝着低功耗、高精度、小体积、多功能、稳定可靠和价廉方向努力，其中小体积、多功能、高精度、稳定可靠成为70年代以后的主攻方向。导致RC有源滤波器、、和电荷转移器等各种滤波器的飞速发展； 4）到70年代后期，上述几种滤波器的单片集成已被研制出来并得到应用。 5）80年代，致力于各类新型滤波器的研究，努力提高性能并逐渐扩大应用范围。 6）90年代至现在主要致力于把各类滤波器应用于各类产品的开发和研制。 电滤波器是Campbell和wagner在第一次世界大战期间各自独立发明的，当时直接应用于长途载波电话等通信系统。电滤波器主要由无源元件R、L、C构成，称为无源滤波器。 滤波器的输出与输入关系通常用电压转移函数H(S)来描述，电压转移函数又称为电压增益函