一.实验目的
1.了解无源滤波器和有源滤波器的种类、基本结构和特性; 2.对比研究无源滤波器和有源滤波器的滤波特性;
3.学习滤波器网络函数的测量方法。
二.实验原理
滤波器是一个对输入信号频率具有选择性的双口网络,双口网络的传输函数随输入信号的频率而变化。
据幅频特性在不同频段所表示的特性,滤波器可分为低通滤波器(LPF)、高通滤波器(HPF)、带通滤波器(BPF)、带阻滤波器(BEF)四种,如图3-2。
1.低通滤波器(LPF)
在图3-3(A)的无源低通滤波器中,R1=R2=R,C1=C2=C时,利用相量法分析可得
(A)无源低通滤波器 (B)有源低通滤波器
图3-3 低通滤波器电路原理图
旱獭油
在实验装置中,R1=R机器人上下料2=1kΩ,C1=C2=5600pF,其频率特性图如下。
(A)幅频特性 (B)相频特性
图3-4 无源低通滤波器的频率特性图
在图3-3(B)的有源低通滤波器中,R1=R2=R,C1=C2=C时,据理想运算放大器的特性,分析可得
(A)幅频特性 (B)相频特性
图3-5 有源低通滤波器的频率特性图
在实验装置中,R1=rtreR2=1kΩ,C1=C2=5600pF,其频率特性图如下。2.高通滤波器(HPF)
图3-6为二阶高通滤波器电路原理图。
(A)无源高通滤波器 (B)有源高通滤波器
图3-6 高通滤波器电路原理图
在图3-6(A)无源高通滤波器中,R1=R2=R,C1=C2=C时,分析可得
遥控飞机制作
在实验装置中,R1=R2=1kΩ,C1=C2=0.047μF,其频率特性图如下。
(A)幅频特性 (B)相频特性
图3-7 无源高通滤波器的频率特性图
在图3-6(B)的有源高通滤波器中,R1=R2=R,C1=C2=C时,据理想运算放大器的特性,利用相量法分析可得
在实验装置中,R1=R2=1kΩ,C1=C2=0.047μ母鸡接鸡蛋F,其频率特性图如下。
(A)幅频特性 (B)相频特性
图3-8 有源高通滤波器的频率特性图
3.带通滤波器(BPF)
图3-9为二阶带通滤波器电路原理图。
红外双鉴(A)无源带通滤波器 (B)有源带通滤波器
图3-9 带通滤波器电路原理图
在图3-9(A)无源带通滤波器中,R1=R2=R,C1=C2=C时,分析可得
在实验装置中,R1=R2=1kΩ,C1=C2=3300pF,其频率特性图如下。
图3-10 无源带通滤波器的频率特性图
(A)幅频特性 (B)相频特性
在图3-9(B)有源带通滤波器中,R1=R2=R,C1=C2=C时,分析可得
在实验装置中,R1=R2=1kΩ,C1=C2=3300pF,其频率特性图如下。
(A)幅频特性 (B)相频特性
图3-11 有源带通滤波器的频率特性图
4.带阻滤波器(BEF)
图3-12为带阻滤波器电路原理图。
(A)无源带阻滤波器 (B)有源带阻滤波器
图3-12 带阻滤波器电路原理图