模电课程研发设计多功能有源滤波

模拟电路课程设计报告

设计课题： 多功能有源滤波器

专业班级：

学生姓名： 学 号： 指导教师： 设计时间：

题目：多功能有源滤波器

一、设计任务与要求

1． 设计一个可以同时获得高通、低通和带通三种滤波特性的滤波器，通带AV=1； 2． 用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。

二、方案设计与论证

根据设计任务要求设计一个可以同时获得高通、低通和带通三种滤波特性的滤波器，并用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V），为运算电路提供偏置电源。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 1、直流电源部分

电路可把220V的交流电变成+12V和-12V的直流电源,电路图如图1所示。

D681N4007U4LM7812CTLINEVOLTAGEVREGCOMMON7C5330nFC7220uFR21kΩ9U1LED_RED_RATED0D11N40071V1220 Vrms TS_AUDIO_10_TO_150 Hz 0° 3D31N4007T24D21N4007C13.3mFC3100nF5D41N4007C23.3mFC4100nFCOMMONVOLTAGELINEVREGR31kΩC6330nFC8220uF1510U2LED_GREEN_RATED6U5LM7912CTD51N4007

图1 直流稳压电源

2、多功能有源滤波器部分 方案一

用一个求和电路输出三个信号，再用三个Ua741分别实现高通、带通、低通功能电路，其方框图如图2所示。

反向积分电路，实现低通 交流信号源 反向求和电路，实现带通 反向求和电路，实现高通

图2 方案一原理方框图

方案二

通过比例、求和、积分等若干基本运算电路组合，外接几个电阻，就可实现多功能有源滤波功能，用3个uA741，电容，电阻调节适当参数可实现，如图3所示。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。

R1R2915V15 Vrms 60 Hz 0° 010R75kΩ0R610kΩOPAMP_3T_VIRTUALR510kΩ0OPAMP_3T_VIRTUAL1110kΩU2R310kΩ10kΩC110nFU5R410kΩC210nFU1121613140OPAMP_3T_VIRTUAL 图3 多功能有源滤波器原理图

方案论证

由于要同时实现高通、带通、低通功能，方案一计算不方便，电路复杂，接线不方便，易接触电阻，增大误差，制作难度大。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 两种电路比较起来，方案二更好,所以我选择方案二。

三、单元电路设计与参数计算

1、桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。 其流程图如图3。

电 源 + 整 流 + 滤 波 + 稳 压 + 酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 u1 变压器 _ 电 路 _ 电 路 _ 电 路 - 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。

图3 直流电源方框图

直流电源电路图4。

图4 直流电源图

原理分析：

（1）电源变压器是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。由于要产生±12V的电压，所以在选择变压器时变压后副边电压应大于24V,由现有的器材可选变压后副边电压为50V的变压器。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

(2)整流电路： 其电路图如5。