实验原理图
3.3 数值和器件的选取
值得注意的是,在电路的设计中,首先要根据式(3)确定带通滤波器的中心频率,因为二阶带通滤波器中的元器件比较多,相互干系也比较烦琐。首先确定中心频率对以后的数值计算会有很大的简化。可以根据式(2)或者根据有源带通滤波器的同相放大倍数在确定了其它数值后适当改变Ra和Rb的值得到你想要的放大倍数。
电路中选择ua741芯片主要是由于它是一种典型通用型集成运放,且成本比较低符合电路设计要求。 3.4 电路的仿真
通过Multisim进行电路图的仿真: (注:此时R11=60Ω,R12=35Ω)
3.4.1在±300Hz处衰减为3dB的仿真
(1)选择频率为30khz,幅度为10V的正弦信号为输入信号,仿真结果如图4。
图4
图5
(2)选择频率为30.3khz,幅度为10V的正弦信号为输入信号,仿真结果如图5。 3.4.2在±1200Hz处最小衰减为20DB的仿真
(1)选择频率为31.2khz,幅度为10V的正弦信号为输入信号,仿真结果如图6。
图6
图7
3.4.3频率可调性的仿真
通过改变电位器R11和R12的阻止可改变中心频率。 调节 R11=15 Ω,R12=50Ω ,仿真电路如图7。
3.4.4对仿真结果的分析
通过以上在Multisim中的仿真,可以明显看出,该设计的滤波器满足中心频率为30kHz,在±300Hz处衰减为3dB,在±1200Hz处最小衰减为20DB的设计要求。
2.5 电路版的制作 电路元件及主要参数: 器件名称 R1~R10 参数 523Ω 536Ω 487Ω 475Ω 数量 3 3 1 1 备注 电阻 37.4kΩ U1~U6 C1~C4 R11~R12 PCB图
μa741 0.01μF 2 6 4 2 集成运放 电容 可变电阻 100Ω
4最终作品完成及图片(陈扬)