参考查表法或辅助软件法，利⽤集成运放设计四阶⾳频滤波器，实现⾳频信号的消噪。假设输⼊信号幅度在0.1Vpp以内，要求通带增益为0dB，3dB截⾄频率分别为20Hz~20kHz，通道增益要求平坦，电路负载为10kΩ。根据上述要求设计出该电路，并对该电路的幅频特性进⾏仿真。 实验具体要求如下：
（1）设计电路，说明设计原理，电阻、电容选择为系列值，要求截⾄频率误差在10%以内。
（2）确定电路中运放的型号，简单说明运放选型的原则。
（3）利⽤Multisim电路仿真软件绘制原理图。
（4）对所设计电路进⾏幅频特性仿真。给出通道增益、截⾄频率、过渡带衰减的仿真值。
2. 实验结果
（1）在下⽅列出所设计电路的原理图
图1 所设计电路的原理图
（2）结合所设计的电路图说明该电路的设计思路和过程，通过计算得到该电路的理论截⾄频率值，计算误差。（写出满⾜题⽬各指标要求的设计依据）
设计思路:
依据题⽬要求，所要实现的功能为20Hz-20kHz的带通滤波，由于带宽较宽且要求通带平坦，四阶带通滤波器并不适⽤，所以选择四阶⾼通滤波器与四阶低通滤波器级联实现四阶带通滤波的功能。
设计过程：
⾼通部分：因为通带增益为0，所以通带增益Ap=1，所以Rf取开路，RF取0，因为截⽌频率为20Hz，根据截⽌频率与C的⾮线性关系，取C 为0.75μF，
截⽌频率与C的关系
C1=C2=C=0.75μF
K0=100/fc*C=20/3
R1=1.125*K0=7.5kΩ
R2=2.251*K0=15kΩ
⼆阶⾼通VCVS电路元件值碳化硅
此时wo=1/C*=0.12567
f 0=w0/2π=20.01Hz
相对误差Y=（20.01-20）/20=0.05%
α =2=，此时fc=f0=20Hz
低通部分：因为通带增益为0，所以通带增益Ap=1，所以Rf取开路，RF取0，因为截⽌频率为20kHz，根据截⽌频率与C的⾮线性关系，取C为750pF，
K0=100/fc*C=20/3
R1=1.422*K0=9.5kΩ
R2=5.399*K0=36kΩ
C1=0.33*C=250pF
自动控制
⼆阶低通VCVS电路元件值
此时wo=1/=0.0081
f 0=w0/2π=19.66kHz
相对误差Y=（19.66-20）/20=-1.7%
蓟县莱德商厦大火α =，此时fc=f0=20kHz
此时波特仪器输出为：
此时满⾜，要求通带增益为0dB，6dB截⾄频率分别为20Hz~20kHz，通道增益要求平坦，
为使截⽌在3dB范围内，各参数值还需要进⼀步调整。经过调整发现将电路各值整体扩⼤或缩⼩相同倍数可调节衰减幅度。为⽅便计算通过Java编写程序及调试参数得到：
⾼通部分参数放⼤倍数：0.89
低通部分参数放⼤倍数：1.115
参数取不同倍数后数值如图所⽰，再次仿真得到波形已满⾜题⽬要求。
最后将各元件值就近取为系列值，得到最终参数及波形:
误差分别为：
Y1=（20.115-20）/20=0.5%
Y2=（20.161-20）/20=0.8%，均⼩于10%满⾜题⽬要求，⾄此设计完成。
设计中选取的功放：NE5532
选取原因：
合金加工>天府热线
单位增益带宽BWG=10MHz>>题⽬所需通过最⼤频率率20kHz
功率带宽fBWP=140kHz，Uop=0.1V，由此可得压摆率SR=2πUopfBWP≈9v/us响应快速变化的输⼊信号能⼒⾼。
以及题⽬处理信号为20-20kHz的⾳频信号，⽽NE5532具有更好的性能，优良的输出及相当⾼的⼩信号带宽，电源电压范围⼤等特点。因此很适合应⽤在⾼品质和专业⾳响设备、仪器、控制电路及电话通道放⼤器。⽤作⾳频放⼤时⾳⾊温暖，保真度⾼。
抗压强度
符合本题需要。
1. 对所设计电路进⾏输⼊输出仿真，给出输⼊幅度为0.1Vpp，频率分别为20Hz、20kHz时的输出波形图，并记录输出幅度。
20Hz：输出vpp约为0.07
20kHz：输出vpp约为0.07
40kHz时，可见输出vpp已经⼤幅降低，滤波器发挥作⽤
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