文档介绍:实验七集成运算放大器的基本应用(n)一有源滤波器
一、实验目的
1、熟悉用运放、电阻与电容组成有源低通滤波、高通滤波与带通、带阻滤波器。
2、学会测量有源滤波器的幅频特性。
、实验原理
⑻低通(b) 高通
阕阖
4各量的函义同二阶低通滤波器。
图7 — 3(b)为二阶高通滤波器的幅频特性曲线,可见,它与二阶低通滤波器的幅频特性
曲线有“镜像”关系。
(a)电路图(b)幅频特性
图7-4二阶带通滤波器
这种滤波器的作用就是只允许在某一个通频带范围内的信号通过,而比通频带下限频率
低与比上限频率高的信号均加以衰减或抑制。典型的带通滤波器可以从二阶低通滤波器中将
其中一级改成高通而成。如图
7— 4(a)所示。
电路性能参数
通带增益
Aup
R4 Rf
R4R1CB
中心频率
fo
通带宽度
C(R;
选择性
COO
"b
此电路的优点就是改变
R与R4的比例就可改变频宽而不影响中心频率。
4、带阻滤波器(BEF)
如图7 —5(a)所示,这种电路的性能与带通滤波器相反,即在规定的频带内,信号不能通
过(或受到很大衰减或抑制 ,而在其余频率范围,信号则能顺利通过。
在双T网络后加一级同相比例运算电路就构成了基本的二阶有源 BEF。
(a) 电路图(b)频率特性
图7—5二阶带阻滤波器
电路性能参数
通带增益Aup1 立
upR1
,一,1
中心频率 fo
2tRC
带阻宽度B= 2(2 - Aup)f o
选择性
三、实验设备与器件
1、± 12V直流电源2、函数信号发生器 3、双踪示波器 4、交流毫伏表
5、频率计 6、^A741X1;电阻器、电容器若干。
四、实验内容
1、二阶低通滤波器
实验电路如图7— 2(a)
(1)粗测:接通±12V电源。Ui接函数信号发生器,令其输出为 U = 1V的正弦波信号,在 滤波器截止频率附近改变输入信号频率,用示波器或交流毫伏表观察输出电压幅度的变化就
是否具备低通特性,如不具备,应排除电路故障。
(2)在输出波形不失真的条件下,选取适当幅度的正弦输入信号,在维持输入信号幅度不 变的情况下,逐点改变输入信号频率。测量输出电压,记入表7-1中,描绘频率特性曲线。
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表7 — 1
f(Hz)
1
800
900
937、8
1k
1、5k
2k
3k
Vo(V)
8
8
8
7、6
6、06
6、32
5、47
4、72
3、12
1、88
0、86
2、二阶高通滤波器
实验电路如图7— 3(a)
(1)粗测:输入U = 1V正弦波信号,在滤波器截止频率附近改变输入信号频率,观察电路