低通滤波器报告

无源低通滤波器

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队员： 日期：2010.12.10 1

团队：梦知队

目录

第一章 一阶无源RC低通滤波电路的构建 .................... 3 1.1 理论分析 ............................................ 3 1.2 电路组成 ............................................ 4 1.3 一阶无源RC低通滤波电路性能测试 ..................... 5 1.3.1 正弦信号源仿真与实测 ............................... 5 1.3.2 三角信号源仿真与实测 .............................. 10 1.3.3 方波信号源仿真与实测 .............................. 15 第二章 二阶无源LC低通滤波电路的构建 ................... 21 2.1理论分析 ............................................ 21 2.2 电路组成 ........................................... 22 2.3 二阶无源LC带通滤波电路性能测试 ..................... 23 2.3.1 正弦信号源仿真与实测 .............................. 23 2.3.2 三角信号源仿真与实测 ............................. 28 2.3.3 方波信号源仿真与实测 ............................. 33 第三章 结论与误差分析 .................................. 39 3.1 结论 ............................................... 39 3.2 误差分析 ........................................... 40

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第一章 一阶无源RC低通滤波电路的构建

1.1 理论分析

滤波器是频率选择电路，只允许输入信号中的某些频率成分通过，而阻止其他频率成分到达输出端。也就是所有的频率成分中，只是选中的部分经过滤波器到达输出端。

低通滤波器是允许输入信号中较低频率的分量通过而阻止较高频率的分量。

图1 RC低通滤波器基本原理图

当输入是直流时，输出电压等于输入电压，因为Xc无限大。当输入频率增加时，Xc减小，也导致Vout逐渐减小，直到Xc=R。此时的频率为滤波器的特征频率fc。

解出

，得：

在任何频率下，应用分压公式可得输出电压大小为：

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因为在＝为：

时，Xc=R，特征频率下的输出电压用分压公式可以表述

这些计算说明当Xc=R时，输出为输入的70.7%。按照定义，此时的频率称为特征频率。

1.2电路组成

图2-一阶RC电路multisim仿真电路原理图

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