基于Multisim的多功能滤波器电路的仿真 毕业设计(4)

2019-09-01 19:56

(3)频率响应Av

由以上公式可以得出其幅频特性曲线如下图2.7所示

图2.7二阶有源高通滤波器幅频特性曲线图

Fig 2.7 amplitude-frequency characteristic curve of second-order active high-pass filter

2.2.2元器件选取及电路组成

(1)元器件选取

仿真电路所用元器件及选取途径如下。

1.接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。 2.信号源:Place Source→SIGNAL_VOLTAGE_SO→AC_VOLTAGE. 3.电阻:Place Basic→RESISTOR,选取20kΩ、10kΩ。 4.电容:Place Basic→CAPACITOR,选取10nF。

5.运算放大器(OPAMP_3T_VIRTUAL):Place Analog→OPAMP→OPAMP_3T_VIRTUAL。 6.虚拟仪器:从虚拟仪器栏调去波特图仪XBP1。 (2)电路组成

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将选择好的运算放大器OPAMP_3T_VIRTUAL、交流电源、信号源、电阻、电容、波特图仪等放置在仿真软件工作窗口合适的位置,创建二阶有源高通滤波器仿真电路,如图2.8所示

图2.8二阶高通滤波电路

Fig 2.8 Second-order high-pass filter circuit

2.2.3二阶高通滤波器仿真

单击Multisim仿真按钮,打开波特仪操作面板得到二阶高通滤波器的幅频特性如下图2.9

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图2.9二阶高通滤波器的幅频特性

Fig 2.9Amplitude-frequency characteristic of the second-order high-pass filter 二阶有源高通滤波器的AC Analysis

利用AC Analysis(交流分析)功能可以分析二阶有源高通滤波器电路的频率特性。分析步鄹如下

1单击Options→Sheet Proterties命令,再打开的对话框的Circuit选项卡中选中Show All选项

2单击Simulate→Analysis→AC Analysis菜单命令,将弹出AC Analysis对话框,进入交流分析状态。

3选择设置合适的参数进行仿真。如下图2.10所示

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图2.10 参数设置 Fig 2.10 Parameter settings

4单击Simulate按钮即可进行仿真分析,仿真分析结果如图2.11所示。

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图2.11二阶有源高通滤波器AC Analysis仿真分析结果

Fig 2.11 Second-order active high-pass filter the AC Analysis simulation analysis results 在仿真软件右侧仪器仪表栏调取双通道示波器xsc1,使A通道检测显示信号源信号波形,使B通道监测显示通过了高通滤波电路之后的信号。在这里可以设置波形显示颜色以示区别便于观察。单击A通道导线,按右键选择Segment Color可以设置波形颜色。在这里把电路输入前的信号波形设置为黑色。如下图所示。当信号源的信号频率处于截止频率之下时,电路输出波形为一条直线,即限制抑制了信号的通过。如下图2.12中红线所示,图中黑色波形为信号源信号。

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