文档介绍：实验报告
课程名称：电路分析与设计实验指导老师：成绩：__________________
实验名称：滤波器分析与设计实验实验类型：电子技术型实验
一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）
三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤
五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）
七、讨论、心得
实验目的和要求：
1．掌握有源滤波器的分析和设计方法。
2．学****有源滤波器的调试、幅频特性的测量方法。
3．了解滤波器的结构和参数对滤波器性能的影响。
4．用EDA仿真的方法来研究滤波电路，了解元件参数对滤波效果的影响
实验内容和原理：
1．设计二阶有源多重负反馈型低通滤波器，其参数指标：通带增益，固有频率；计算其品质因数Q和实际的截止频率；
2．对所设计的有源滤波器进行软件仿真，分析其参数指标，及其幅频/相频特性曲线；
3．对步骤2设计所得的电路参数做适当调整，并重新设计和软件仿真，观察参数对品质因数Q和截止频率的影响；
4．仿照步骤1/2/3，设计并仿真二阶有源高通、带通滤波器（指标自定义）。
5. 实际电路测试
6. 滤波器主要性能指标
传递函数Av(s)：反映滤波器增益随频率的变化关系，也称为电路的频率响应、频率特性。
通带增益 Avp：通频带放大倍数，为一个实数。
固有频率 fc：也称自然频率、特征频率，其值由电路元件的参数决定。
通带截止频率fp：滤波器增益下降到其通带增益Avp 的（也称–3dB 频率、半功率点、上限频率（ ωH 、 fH ）或下限频率（ ωL、 fL）。
品质因数Q：反映滤波器频率特性的一项重要指标，不同类型滤波器的定义不同。
主要仪器设备：
模电实验箱、函数信号发生器、示波器、稳压源
操作方法和实验步骤：
在实验箱上连接所设计的电路。
有源滤波器的静态调零。
测量滤波器的通带增益Avp、通带截止频率 fp。
测量滤波器的频率特性。
依次测试低通滤波器、高通滤波器，再将两者串联为带通滤波器，最后再使用单运放直接连接为带通滤波器并测试。
实验数据记录与处理
二阶有源多重负反馈型低通滤波器：
图1低通滤波器电路图：
表1 低通滤波器测试结果
静态测试：V+ = V- = Vo = 0 Vcc = Vee =
动态参数：信号Vpp = 2V φ=0
f(Hz)
100
300
500
700
800
900

1k

2k
3k
Vo(V)
8
8
8

Φ(°)
173
154
136
117
107
96
92
87
54
41

Avp
fc(Hz)
fp(Hz)
Q
理论值
-4

=fc=

实测值
-4
931

仿真值
-4
938
0