2010低频电路课程设计报告格式模板.doc

五邑大学低频电路课程设计报告 题 目：二阶低通滤波器院 系 信息工程 专 业 电气工程及其自动化 学 号 ap0804402 学生姓名 陈光能 指导教师 刘战 二阶低通滤波器一、 题目的要求和意义 要求： （1）设计二阶低通滤波器，电源电压 5V，要求完成下面的技术指标： a. 滤波器的截止频率fH 100HZ； b. 通带电压增益Au 1； （2）可选用的器件与元件 运放LM324、电阻、电容 意义： 1.培养学生根据需要选学参考书，查阅手册，图表和文献资料的自学能力，通过独立思考深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。 2. 利用所学过的知识，通过设计计算元件选取电路板制作调试等环节，初步掌握工程设计的技能。 3.掌握常用仪表的正确使用方法，学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法，使学生巩固和加深对数字逻辑电路的理论知识，锻炼学生的动手能力。 4.了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范，能按课程设计任务书的技术要求，编写设计说明，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图。 5.培养严谨的工作作风和科学态度，使学生逐步建立正确的生产观点，经济观点和全局观点。二、 方案的论证和设计这次设计的低通滤波器是由RC网络构成的有源低通滤波器。采用计算法设计，其电路成集成运放输出到同相输入间引入一个负反馈，该反馈使滤波器只允许低通端的信号通过，实现低通滤波。用查表法设计，已知电路响应特性、形式、类型及阶数、滤波器性能参数，能根据截止频率，选定电容标称值，求出相应电容值和电阻值，确定电路参数。其基本电路形式如下图所示： 输入信号 输出 图1 二阶低通滤波器的频率特性为：由二阶LPF的对数幅频特性图（模拟电子技术基础 第171页）可知，当Q=0.707时，效果最佳。选材计算：所需元器件：名称类型（大小）电阻R1:88K R2:51K R4:16K R5:16K电容C1:100nF C2:100nF运放器LM324LM324器件图片 用Proteus仿真电路，其图形如下： 图2 图3二阶压控电压源低通滤波仿真波特图在实验室测得数据如下：正弦输入信号VPP=1V。当输入频率f=20HZ时，输出电压V=1.35v;当输入频率f=30HZ时，输出电压V=1.45v;当输入频率f=40HZ时，输出电压V=1.41v;当输入频率f=50HZ时，输出电压V=1.35v;当输入频率f=60HZ时，输出电压V=1.29v;当输入频率f=70HZ时，输出电压V=1.21v;当输入频率f=80HZ时，输出电压V=1.13v;当输入频率f=90HZ时，输出电压V=1.03v;当输入频率f=96HZ时，输出电压V=1.00v;（截止频率）当输入频率f=100HZ时，输出电压V=0.96v;当输入频率f=200HZ时，输出电压V=400mv;当输入频率f=300HZ时，输出电压V=208mv;当输入频率f=400HZ时，输出电压V=115mv;当输入频率f=500HZ时，输出电压V=80mv;当输入频率f=800HZ时，输出电压V=41mv;当输入频率f=1000HZ时，输出电压V=20mv;通过实际测量，所得结果还是会存在误差的，但误差不大，其误差产生原因应该是元件本身存在微小误差，再加上测量时的外界干扰、接触不良等。六、 课程设计体会通过这次课程设计，学到的知识还是挺多的，它是对大二下学期所学低频电子技术基础的一次复习和对低通滤波器等知识的一次加深了解。同时对Proteus仿真软件有一定的了解。整个过程中培养了我们解决问题的能力，积累了设计经验。并且由原先被动的接受知识转换为主动的寻求知识，可以说是学习方法上的一大突破，在以往的学习模式下，我们可能会记住很多书本知识，通过这次课程设计，我们学会了如何将学到的知识转化为自己的东西，学会了怎样更好地处理知识和实践结合的问题在设计电路的过程中，理论知识很重要，它决定了你的设计方法和设计电路的成与败，在查找资料时，要有足够的耐心，细心去研究问题，解决问题。在报告的写作过程中，是对自己心态的又一次考验，整个过程都要对此做到一丝不苟，遇到问题时，要坚持下去，实在难解决就要多问同学，人真听取别人的意见，这样做起来也会事倍功半。认识问题是前提，分析问题才是关键，只有认真地分析问题才能更好地解决问题，分析问题时必须具备细心、耐心、恒心和毅力，同时做到科学地具体地分析问题，在调试电路时，要考虑周全，尽量减少器件间的影响。总之这次课程设计无论是知识方面，还是动手能力方面，都得到的一定的提高。更为重要的还是对知识获得的那种心态。七、 参考文献 廖惜春 项华珍 徐秀平 黄培先模拟电子技术基础M 湖北；湖中科技大学出版社 2008 应自炉.信号与系统M 北京：国防工业出版社，2008