仿真结果：
四阶巴特沃斯高通滤波器幅频响应曲线
相频响应曲线
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Matlab源程序代码：
clear all; clc; fp=2/3; fs=4/15;
wp=2*tan(fp/2); ws=tan(fs/2);
[n,wn]=buttord(wp,ws,1,60); [B,A]=butter(n,wn,'high'); w=linspace(0,pi,3000); h=freqz(B,A,w);
plot(w/pi,20*log10(abs(h))); axis([0,1,-100,5]); disp('n='),disp(n); disp('wn='),disp(wn); grid;
xlabel('归一化频率'); ylabel('幅度/dB');
title('巴特沃斯高通滤波器'); 程序运行结果：
3、四阶有源带通滤波器
带通滤波电路的幅频响应与高通、低通滤波电路的幅频响应进行比较，可以发
21
现低通滤波电路与高通滤波电路相串联可以得到带通滤波电路，但是要满足条件：低通滤波器的截止角频率wH大于高通滤波电路的截止角频率wL,两者覆盖的通带就提供了带通响应。
根据以上分析，设计四阶带通滤波器，只需将二级低通、二阶高通滤波电路串联就可构成四阶带通滤波电路，要达到要求的截止角频率只要改变电阻的参数即可。设计电路及仿真结果如下面图中所示 四阶带通滤波器电路图：
仿真结果：
四阶巴特沃斯带通滤波电路幅频响应曲线：
相频响应曲线：
22
Matlab程序源代码
clear all; clc;
a=2*2500;
wp1=a*tan(2*pi*946/a); wp2=a*tan(2*pi*1046/a); ws1=a*tan(2*pi*900/a); ws2=a*tan(2*pi*1100/a); wp=[wp1,wp2]; ws=[ws1,ws2];
[n,wn]=buttord(wp,ws,3,15,'s'); [B,A]=butter(n,wn,'s');
[num,den]=bilinear(B,A,3500); [h,w]=freqz(num,den); f=w/pi*1500;
plot(f,20*log10(abs(h))); axis([500 ,1500,-60,10]); disp ('n='),disp(n); disp('wn='),disp(wn); grid on;
xlabel('频率f/Hz'); ylabel('幅频响应/dB');
title('巴特沃斯带通滤波器');
程序运行结果：
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六、课程设计总结
经过将近一个月的课程设计，最终设计出四阶低通、高通、带通滤波器，并用Multisim软件对电路进行仿真。虽然在课程设计过程中遇到了一些困难，但都能在多次的尝试及查找资料的方法下得到解决。通过本次课程设计，自己对书上的知识有了更深的理解与体会。自己对模拟电路、信号与系统中的部分知识不只是仅仅局限于书本之内，查看的许多资料书都对扩展自己的知识面有很大的帮助。 不仅是对学过的知识进行了复习巩固，还自己学习了Matlab、Multisim等软件的用法，掌握了简单的应用Matlab和Multisim解决简单的电路设计与仿真的方法。从中发现应用这些软件解决问题的方便性。
在这个过程中自己动手解决遇到的实际问题，培养自己动脑思考问题的能力、思考问题的能力和动手操作的能力。自己在这次课程设计过程中收获颇多。
七、参考文献资料
《电子技术基础（模拟部分）》 ， 主编：康华光 高等教育出版社
《应用web和MATLAB的信号与系统基础》 主编：Edward W.Kamen & Bonnie S.Heck
《Matlab基础教程（R2010a）》 编者：薛山 清华大学出版社 《Matlab函数查询及应用案例》 编者：丁毓峰 电子工业出版社
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