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《现代电路理论与设计》课程实验报告
实验名称 KHN滤波器分析与设计 实验日期 2015-10-30
班级 研 15-2 班 学号 2015200236 姓名 汪瑶
指导老师 评分
一、实验内容
1、KHN 滤波器电路组成
图 8.1 原理图
2.KHN 滤波器转移函数及设计方程
图 8.1 所示电路的方程为
从 V1 处输出时是一个高通滤波器,从 V2 处输出时是一个带通滤波器,从 V3 处输出时
是一个低通滤波器,其转移函数分别为
它们的极点频率 w 0 和 Q 值都相同,分别为
各滤波电路的增益分别为
二、实验目的
(1)定性分析 KHN 滤波器的参数变化对滤波的影响;
(2 )帮助学生理解滤波器的分析设计过程。
三、实验过程
1、理论计算
为了方便分析计算
①取 C1=C2=C=10nF,R1=R2=R3=R4=R5=R6=R=100k。
②由计算公式求得, wp=1000rad/s ,Q=1 ,
2、仿真步骤
(1)按照电路图,选好元器件,并按理论计算设定元件值,搭建好仿真电路。如下图 8.2
所示:
图 8.2 仿真电路图
(2 )设置仿真参数,如下图 8.3 所示:
图 8.3 仿真参数设置
运行仿真,得到如下图 8.4 所示:
图 8.4 V1 ,V2 和 V3 输出波形图
(3 )改变 C1 值。采用参数扫描方式,让 C1 的值从 6n 到 14n,每 2n 取一次值。
设置参数扫描后的波形如图 8.5 所示,
图 8.5 改变参数 C1 的波形变化
(4 )改变 C2 值。采用参数扫描方式,让 C2 的值从 6n 到 14n,每 2n 取一次值。设置参数
扫描后的波形如图 8.6 所示
图 8.6 改变参数 C2 的波形变化
(5 )改变 R1值。采用参数扫描方式,让 R1 的值 60k 到 140k,每 20k 取一次值。设置参数
扫描后的波形如图 8.7 所示
图 8.7 改变参数 R1 的波形变化
(6 )改变 R2值。采用参数扫描方式,让 R2 的值从 60k 到 140k,每 20k 取一次值。设置参
数扫描后的波形如图 8.8 所示
图 8.8 改变参数 R2 的波形变化
(7 )改变 R3值。采用参数扫描方式,让 R3 的值从 60k 到 140k,每 20k 取一次值
设置参数扫描后的波形如下图 8.9 所示
图 8.9 改变参数 R3 的波形变化
(8 )改变 R4值。采用参数扫描方式,让 R4 的值从 60k 到 140k,每 20k 取一次值
设置参数扫描后的波形如下图 8.10 所示
图 8.10 改变参数 R4 的波形变化
(9 )改变 R5值。采用参数扫描方式,让 R5 的值从 60k 到 140k,每 20k 取一次值
设置参数扫描后的波形如下图 8.11
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