四種濾波器的幅頻特性

四種濾波器的幅頻特性本次實(shí)驗(yàn)是觀察四種濾波器（低通、高通、帶寬、帶阻）的幅頻特性，以加強(qiáng)對(duì)各種濾波器的功能認(rèn)知。本次實(shí)驗(yàn)我們選用的放大器為324型，其功能圖如下所示:下面我們來逐步觀察一下四種濾波器的特性。低通濾波器其電路圖如下所示：圖中，電阻R1=R2=R=10KΩ，C1=C2=0.01uF,Ro=0.8R=8Ω，Vcc+＝+12V，Vcc-＝-12V，低通濾波器的傳遞函數(shù)，，其中帶入數(shù)據(jù)w。＝10000rad/s，Kp＝1.8，α＝1.2，；當(dāng)w＝0時(shí)＝1.8，；w增加且w<4800rad/s時(shí)，增加；當(dāng)>4800rad/s時(shí),減小,;w趨近無窮時(shí),趨近于0。此時(shí)wc=1.17rad/s。對(duì)于不同的α，濾波器的幅頻特性也不相同對(duì)于實(shí)驗(yàn)中的低通，α＝1.2，與1.25的相似，我們對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量如下：輸入為100mV頻率f（Hz）輸出V（v）頻率f（Hz）輸出V（v）101.96522000.756301.96523000.698501.96024000.6501001.95025000.5962001.94526000.5485001.94527000.5188001.94528000.48410001.85529000.43811001.79530000.41412001.75535000.31113001.70040000.23814001.49045000.18015001.40050000.14816001.29055000.12317001.19560000.10518001.09570000.07819000.96680000.05720000.89890000.04621000.818100000.036范圍10～6kHz輸出不失真繪出的幅頻特性圖如下：2、高通濾波器其電路圖如下：其中R1=R2=R=10K,C1=C2=0.01uF,Ro=0.8R=8K高通的傳遞函數(shù)為，，帶入數(shù)值后，Kp＝1.8，W=0時(shí)＝0；w<4800rad/s時(shí)增加;w趨近于無窮時(shí),保持不變。對(duì)于不同的α，濾波器的幅頻特性也不相同頻率f（Hz）輸出V（v）頻率f（Hz）輸出V（v）1000.0181.3k1.4852000.0501.4k1.6153000.0951.5k1.7204000.1681.6k1.7905000.2601.8K1.8906000.3822.0K1.9207000.5172.5K1.9758000.6763.0K1.9709000.8464.0K1.9651K1.0085.0K1.9651.1K1.20010K1.9651.2K1.355繪制的幅頻特性圖如下：3帶通濾波器其電路圖如下所示：其中R1=R2=R3=R=10K,C1=C2=0.01uF，Ro=8K，帶通的傳遞函數(shù)為，；Q為品質(zhì)因數(shù)，不同的Q對(duì)幅頻特性影響如下圖：數(shù)據(jù)如下：頻率f（Hz）輸出V（v）頻率f（Hz）輸出V（v）200.0163K0.760500.0353.5K0.6861000.0674K0.6102000.1394.5K0.5723000.2055K0.5184000.2686K0.4345000.3417K0.3686000.3988K0.3407000.4539K0.3108000.51610K0.2639000.57012K0.2231K0.61815K0.1801.5K0.81418K0.1511.8K0.86620K0.1402.0K0.87225K0.1052.02K0.880(最大)30K0.0922.2K0.86840K0.0662.5K0.82650K0.055（出現(xiàn)失真）輸出范圍200～40KHz繪制的幅頻特性圖如下：4、帶阻濾波器其電路圖如下所示：帶阻的傳遞函數(shù)為，；；不同的Q產(chǎn)生的影響如下：數(shù)據(jù)如下：頻率f（Hz）輸出V（v）頻率f（Hz）輸出V（v）101.891.39K0.069201.891.396K0.042(最小)1001.891.4K0.0537001.891.41K0.1088001.841.42K0.1789001.801.44K0.3281K1.681.46K0.4561.1K1.5451.48K0.591.2K1.2551.5K0.7081.22K1.1801.52K0.8201.24K1.0851.55K0.9401.26K0.981.6K1.1651.28K0.8551.7K1.4351.3K0.7081.8K1.5651.32K0.5801.9K