课程设计报告
——基于虚拟仪器的幅频特性自动测试系统的实现
2０10年12月25日
一、实验内容
基于虚拟仪器的幅频特性自动测试系统的实现
二、实验目的
1、通过对滤波器的设计，充分了解测控电路中学习的各种滤波器的工作原理以及工作机制。学习幅频特性曲线的拟合,学会基本MAＴLＡB操作。 2、进一步掌握虚拟仪器语言ＬabVＩEW设计的基本方法、常用组件的使用方法和设计全过程。以及图形化的编程方法;学习非线性校正概念和用曲线拟合法实现非线性校正;练习正弦 波、方波、三角波产生函数的使用方法；掌握如何使用数据采集卡以及EIVIS产生实际波形信号。了解图形化的编程方法；练习ＤIO函数的使用方法；学习如何使用数据采集卡以及EＩVIＳ产生和接受实际的数字信号。 结核杆菌蛋白芯片
３、掌握自主化学习的方法以及工程设计理念等技能。
三、实验原理
四楞筋骨草 滤波器是具有频率选择作用的电路或运算处理系统。滤波处理可以利用模拟电路实现，也可以利用数字运算处理系统实现。滤波器的工作原理是当信号与噪声分布在不同频带中时，可以在频率与域中实现信号分离。在实际测量系统中，噪声与信号的频率往往有一定的重叠,如果重叠不严重,仍可利用滤波器有效地抑制噪声功率,提高测量精度。
任何复杂地滤波网络,可由若干简单地、相互隔离地一阶与二阶滤波电路级联等效构成。一阶滤波电路只能构成低通和高通滤波器,而不能构成带通和带阻。可先设计一个一阶滤波电路来熟悉电路设计思路以及器件使用要求和软件地进一步学习。
滤波器主要参数介绍：
①通带截频fp=wp／(2π镭射贴)为通带与过渡带边界点的频率,在该点信号增益下降到一个人为规定的下限。智能美甲
②阻带截频fr=wｒ／（２π)为阻带与过渡带边界点的频率,在该点信号衰耗（增益的倒数）下降到一人为规定的下限。
③转折频率fc=wc/（2π)为信号功率衰减到1/2(约3dB)时的频率，在很多情况下，常以ｆ暖风炉ｃ作为通带或阻带截频。
④固有频率f0=w0/（2π)为电路没有损耗时，滤波器的谐振频率,复杂电路往往有多个固有频率。 我爱北京敏感词
有源滤波器地设计,主要包括确定传递函数，选择电路结构，选择有源器件与计算无源元件参数四个过程。
巴特沃斯滤波器的特点是通频带
内的频率响应曲线最大限度平坦，没有起伏，而在阻频带则逐渐下降为零。 在振幅
的对数对角频率的波特图上,从某一边界角频率开始,振幅随着角频率的增加而逐步减少,趋向负无穷大。 一阶巴特沃斯滤波器的衰减率为每倍频6分贝,每十倍频２0分贝。二阶巴特沃斯滤波器的衰减率为每倍频１2分贝、 三阶巴特沃斯滤波器的衰减率为每倍频1８分贝、如此类推。巴特沃斯滤波器的振幅对角频率单调下降，并且也是唯一的无论阶数，振幅对角频率曲线都保持同样的形状的滤波器。只不过滤波器阶数越高，在阻频带振幅衰减速度越快。其他滤波器高阶的振幅对角频率图和低级数的振幅对角频率有不同的形状。
巴特沃斯低通滤波器与理想滤波器比较。简单来说，理想低通滤波器的滤波效果是无失真
的，其通频特性可以看做一个矩形，滤波不会发生混叠(实际的滤波器是不可能有理想的截止特性,总会在截止频率ｆc之后总有一定的过滤带)。巴特沃斯滤波器是滤波器的一种设计分类,类同于切比雪夫滤波器，它有高通,低通,带通,高通，带阻等多种滤波器。它在通频带内外都有平稳的幅频特性，但有较长的过渡带，在过渡带上很容易造成失真。
切比雪夫滤波器则相反，过渡带很窄，但内部的幅频特性却很不稳定。其他种类的滤波器一般都是折中设计的。
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