目 录
前言
第一章 二阶带通滤波器的设计要求………………………………..4 1.1简介……………………………………………………………………………………...4
1.2设计任务及要求……………………………………………………………………4
第二章 系统组成及工作原理……………………………..............4
2.1 二阶有源低通滤波器…………………………………………………………..4 2.2二阶有源高通土钻滤波器…………………………………………………………….7
149aa2.3设计方案………………………………………………………………………………..8
2.3 元件参数选取………………………………………………………………….......9
2.4二阶带通滤波器设计元件清单……………………………………………..10
第三章 二阶带通滤波器的仿真………………………………………..10
3.1 二阶有源带通滤波器仿真电路图…………………………………………10 3.2仿真结果及分析……………………………………………………..................11
3.3设计总结及心得…………………………………………………………………….13
参考文献
前 言
近几年，随着冶金、化工、纺织机构等工业使用的各种非线性用电设备，而产生的大量的高次谐波，已导致电网上网正常波形发生严重畸变，影响到供电系统的电能质量和用户用电设备的安全经济运行。 随着生产技术方式的变化，生产力确实得到较大提高，可同时也受到方方面面的限制。如当人们做出了具体的制度设计需要付诸实践进行试验，试验过程中不可避免地会受到一些偶然随即因素的干扰，为评价新方案的效果，需排除这些随即因素的影响，即，需要一个
滤波器。经滤波以后，对新方案的效果进行检验。
说到滤波器，可分为两种：有源和无源。有源滤波自身就是谐波源。其依靠电力电子装置，在检测到系统谐波的同时产生一组和系统幅值相等，相位相反的谐波向量，这样可以抵消掉系统谐波，使其成为正弦波形。有源滤波除了滤除谐波外，同时还可以动态补偿无功功率。 一般无源滤波指通过电感和电容的匹配对某次谐波并联低阻（调谐滤波）状态,给某次谐波电流构成一个低阻态通路。这样谐波电流就不会流入系统。无源滤波的优点为运行稳定，技术相对成熟，容量大。缺点为谐波滤除率一般只有80％，对基波的无功补偿也是一定的。
我们通过自身的所学知识设计了这个二阶低通滤波器，并尽可能的调试，希望能得到较好的滤波效果。
第一章二阶带通滤波器的设计要求
1.1简介
带通滤波器是指能通过某一频率范围的频率分量、但将其他 范围的频率分量衰减到极低水
平的滤波器，与带阻滤波器的概念相对。一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路。这些滤波器可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生。
1.2设计任务及要求
由 高通滤波电路，匹配网络，低通滤波电路及其他辅助电路组成。要求电路实现信号有各种频率到频率只剩下300Hz到3400Hz的变换。还要求具有一定的放大能力！
1）增益AV=2.5;
2）品质因数=0.707；
3）设计选取合适的元件参数；
4）输出的信号频率范围300Hz~3400Hz
第二章 系统组成及工作原理
2.1 有源低通滤波电路
1.二阶有源低通滤波电路
二阶有源低通滤波电路如图。由此可见，它是由两节RC滤波电路和同相比例放大电路组成，其特点是输入阻抗高，输出阻抗低。
图2.1二阶有源低通滤波电路
服务器管理同相比例放大电路的电压增益就是低通滤波器的通带电压增益，及A0=1+(AVF-1)R交通警示柱1/R1
2.传递函数
考虑到集成运放的同相输入端电压为
（2.1）
而VP(s)枳橙与VA(s)的关系为
（2.2）
对于节点A，应用KCL可得
（2.3）
将式（2.1）~（2.3）联立求解，可得电路的传递函数为
(2.4)-
令
（2.5） （2.6）
则有（2.7）
式（2.7）为二阶低通滤波电路传递函数的典型表达式。其中ωc=1/(RC)为特征角频率，也是3dB截止角频率，而Q则称为等效品质因数。式（2.4）表明，A0=AF<3,才能稳定工作。当A0=AF>3时,电路梭式止回阀将自激振荡。
3.幅频响应
用s=jω代入式（2.7），可得幅频响应和相频响应表达式，分别为
