100Hz陷波

Design Name: Bandstop, Sallen_Key, Butterworth Part:

Ideal Opamp Order: 2Stages: 1Gain: 1.5 V/V ( 3.52182518111362 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 100 Hz Corner Frequency Attenuation: -3 dB Passband Bandwidth: 100 Hz

FilterPro Design Report

Schematic

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Friday, September 06, 2013 12:34:56 AM

FilterPro

Design Name: Bandstop, Sallen_Key, Butterworth Part:

Ideal Opamp

Order: 2Stages: 1Gain: 1.5 V/V ( 3.52182518111362 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 100 Hz Corner Frequency Attenuation: -3 dB Passband Bandwidth: 100 Hz

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Frequency and Phase Responses

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FilterPro

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高频电路设计与制作

《高频电路设计与制作》[转] 第一章高频电路基本常识第一部分 为何要学习高频电路的知识 电子电路可以分为模拟电路与数字电路，而模拟电路又可以分类为低频率电路与高频电路。 一般的电子技术人员，首先尝试设计或制作的，大多以数位电路或低频率电路为主，此较少从高频电路开始的。其主要原因是，高频电路较难去理解，往往所制作出的电路无法如预期的设计目标动作。 但是，如果忽略了高频电路的基本常识，也可能使所设计出的数位电路或低频率电路不能成为最适当，甚至於可能会造成动作的不稳定。 相反地，如果能够熟悉高频电路，也可以提高数位电路或低频率电路的设计水准。近些年，无论是数位电路或以直流为主的测试仪器电路，对於处理系要求高速化，结果也使得高频电路的基本常识相当重要。 低频率电路与高频电路的区别 为了了解高频电路的特征，在此，对低频率电路与高频电路作一此较。如下图1所示的为低频率电路与高频电路的此较。图（a）为低频率电路，图(b)为高频电路。首先，说明信号的流通。由於在低频率电路的信号其波长较长，一般可以忽略时间因素。因此，振荡器的输出端舆放大器的输入端可视为同一信号。也即是，在低频率电路中的信号流通如箭头的方向所示，成为闭回路，此也称的为集中常数的考虑方法。而在高频电路中，由於波长较短，不可以忽略时间的要素。在同一时间的振荡器输出端，中途的电缆线上，放大器的输入端的信号就非同一信号，也就是说信号像电波一样传输着，这种考虑电路问题的方法称为分布常数。 一般地，在集中常数电路中的低频电路中，对於电缆线的限制较少，可以使用一般的隔离线，重视杂讯兴频率特性。而在分布常数电路中的高频电路中，为了不使信号发生传送路径上的失真，使用同轴电缆线，重视特性阻抗。 在放大器的输出端所连接的负载如下： 图1-(a)低频电路图1-(b)高频电路 图(a)低频率电路为定电压驱动……即图b高频电路为功率驱动……信号的单

采样频率、采样点数、频率分辨率

1.频率分辨率的2种解释 解释一：频率分辨率可以理解为在使用DFT时，在频率轴上的所能得到的最小频率间隔f0=fs/N=1/NTs=1/T,其中N为采样点数，fs为采样频率，Ts为采样间隔。所以NTs就是采样前模拟信号的时间长度T，所以信号长度越长，频率分辨率越好。是不是采样点数越多，频率分辨力提高了呢？其实不是的，因为一段数据拿来就确定了时间T，注意：f0=1/T，而T=NTs，增加N必然减小Ts ，因此，增加N时f0是不变的。只有增加点数的同时导致增加了数据长度T才能使分辨率越好。还有容易搞混的一点，我们在做DFT时，常常在有效数据后面补零达到对频谱做某种改善的目的，我们常常认为这是增加了N，从而使频率分辨率变好了，其实不是这样的，补零并没有增加有效数据的长度，仍然为T。但是补零其实有其他好处：1.使数据N为2的整次幂，便于使用FFT。2.补零后，其实是对DFT结果做了插值，克服“栅栏”效应，使谱外观平滑化；我把“栅栏”效应形象理解为，就像站在栅栏旁边透过栅栏看外面风景，肯定有被栅栏挡住比较多风景，此时就可能漏掉较大频域分量，但是补零以后，相当于你站远了，改变了栅栏密度，风景就看的越来越清楚了。3.由于对时域数据的截短必然造成频谱泄露，因此在频谱中可能出现难以辨认的谱峰，补零在一定程度上能消除这种现象。 那么选择DFT时N参数要注意：1.由采样定理：fs>=2fh，2.频率分辨率：f0=fs/N，所以一般情况给定了fh和f0时也就限制了N范围：N>=fs/f0。 解释二：频率分辨率也可以理解为某一个算法（比如功率谱估计方法）将原信号中的两个靠得很近的谱峰依然能保持分开的能力。这是用来比较和检验不同算法性能好坏的指标。在信号系统中我们知道，宽度为N的矩形脉冲，它的频域图形为sinc函数，两个一阶零点之间的宽度为4π/N。由于时域信号的截短相当于时域信号乘了一个矩形窗函数，那么该信号的频域就等同卷积了一个sinc函数，也就是频域受到sinc函数的调制了，根据卷积的性质，因此两个信号圆周频率之差W0必须大于4π/N。从这里可以知道，如果增加数据点数N，即增加数据长度，也可以使频率分辨率变好，这一点与第一种解释是一样的。同时，考虑到窗函数截短数据的影响存在，当然窗函数的特性也要考虑，在频率做卷积，如果窗函数的频谱是个冲击函数最好了，那不就是相当于没截断吗？可是那不可能的，我们考虑窗函数主要是以下几点：1.主瓣宽度B最小（相当于矩形窗时的4π/N，频域两个过零点间的宽度）。2.最大边瓣峰值A最小（这样旁瓣泄露小，一些高频分量损失少了）。3.边瓣谱峰渐近衰减速度D最大（同样是减少旁瓣泄露）。在此，总结几种很常用的窗函数的优缺点： 矩形窗：B=4π/N A=-13dB D=-6dB/oct 三角窗：B=8π/N A=-27dB D=-12dB/oct 汉宁窗：B=8π/N A=-32dB D=-18dB/oct 海明窗：B=8π/N A=-43dB D=-6dB/oct 布莱克曼窗：B=12π/N A=-58dB D=-18dB/oct 可以看出，矩形窗有最窄的主瓣，但是旁瓣泄露严重。汉宁窗和海明窗虽主瓣较宽，但是旁瓣泄露少，是常选用的窗函数。 2. 采样周期与频率分辨率 fs/N常称作为频率分辨率，它实际是作FFT时谱图中的两条相邻谱线之间的频率间隔，也有称作步长。单位是Hz、Khz等。频率分辨率实际有二重含意，在这里只是其中一种。

低通滤波器实验报告

（科信学院） 信息与电气工程学院 电子电路仿真及设计CDIO三级项目 设计说明书 （2012/2013学年第二学期） 题目： ____低通滤波器设计____ _____ _____ _ 专业班级：通信工程 学生姓名： 学号： 指导教师： 设计周数：2周 2013年7月5日 题目： ____低通滤波器设计____ _____ _____ _ (1)

第一章、电源的设计 (2) 1.1实验原理： (2) 1.1.1设计原理连接图： (2) 1. 2电路图 (5) 第二章、振荡器的设计 (7) 2.1 实验原理 (7) 2.1.1 (7) 2.1.2定性分析 (7) 2.1.3定量分析 (8) 2.2电路参数确定 (10) 2.2.1确定R、C值 (10) 2.2.2 电路图 (10) 第三章、低通滤波器的设计 (12) 3.1芯片介绍 (12) 3.2巴特沃斯滤波器简介 (13) 3.2.1滤波器简介 (13) 3.2.2巴特沃斯滤波器的产生 (13) 3.2.3常用滤波器的性能指标 (14) 3.2.4实际滤波器的频率特性 (15) 3.3设计方案 (17) 3.3.1系统方案框图 (17) 3.3.2元件参数选择 (18) 3.4结果分析 (20) 3.5误差分析 (23) 第四章、课设总结 (24) 第一章、电源的设计 1.1实验原理： 1.1.1设计原理连接图：

整体电路由以下四部分构成： 电源变压器：将交流电网电压U1变为合适的交流电压U2。 整流电路：将交流电压U2变为脉动的直流电压U3。 滤波电路：将脉动直流电压U3转变为平滑的直流电压U4。 稳压电路：当电网电压波动及负载变化时,保持输出电压Uo的稳定。 1）变压器变压 220V交流电端子连一个降压变压器，把220V家用电压值降到9V左右。 2）整流电路 桥式整流电路巧妙的利用了二极管的单向导电性，将四个二极管分为两组，根据变压器次级电压的极性分别导通。见变压器次级电压的正极性端与负载电阻的上端相连，负极性端与负载的电阻的下端相连，使负载上始终可以得到一个单方向的脉动电压。单项桥式整流电路，具有输出电压高，变压器利用率高，脉动系数小。

高频电路和射频电路有什么区别

高频电路和射频电路有什么区别 高频电路介绍高频电路说白了就是无线电电路，但是不涉及微波电路（微波用于处理一千兆赫兹以上电路，要从物理学的电磁场入手，跟我们常见的电路很不一样），用于无线电波发射、接收、调制、解调、放大等等。 数字电路处理数字信号，数字信号只有高低两种信号（比如，CMOS工艺的数字电路工作范围0-3.3伏，0-0.8伏认为是低电平，2.4-3.3伏认为是高电平，其他电压认为是无效，将所有电信号分成高低电平组成的序列），适于高速处理、高精度处理、和计算机接口，直接用计算机处理。 模拟电路不将电平区分，所有连续信号一起处理（自然界的宏观物理量都是连续的），用于电源、放大、滤波等等。 模拟电路和高频电路实际很接近，只是电路工作频率高了，许多元器件的物理特性发生改变，处理方法和所处理的问题就不同了。 高频电路性能指标 高频小信号放大有谐振放大和宽带放大两种电路形式，性能指标主要包括如下几项。 1、增益 高频电路与低频电路一样，有电压增益和功率增益的指标。对于谐振放大电路，是指在谐振频率f0处，对于宽带放大电路，是指在一段频率泡围。 2、通频带 与低频电路概念相似，对于谐振放大电路，通频带是指相对于谐振频率f0，归一化幅竟下降到0.707的两个对应频率之差；对于宽带放大电路，则是相对于一段频率的相应定义。 3、选择性 选择性主要针对谐振放大电路，表征电路选择有用信号抑制无用信号的能力，通常用矩形系数和抑制比来衡量，都是基于电路的谐振特性曲线。 4、噪声系数

放大电路工作时，由于种种原因会产生载流子的不规则运动，在电路内部形成噪声，使信号质量受到影响。这种影响通常用信号功率Ps与噪声功率Pn之比（简称信噪比）来描述。噪声系数定义为输入信噪比与输出信噪比之比。 5、稳定性 高频放大电路的稳定性是指工作状态或条件发生变化时，其主要性能的稳定程度。例如，环境温度的改变或电源电压的波动，会影响放大电路的直流工作状态；电路元件参数也会改变，导致放大电路增益发生变化，中心频率偏移，谐振曲线畸变。甚至产生自激而完全不能工作。 高频电路接地原则 对于工作频率较高的电路和数字电路，由于各元器件的引线和电路的布局本身的电感都将增加接地线的阻抗，因而在低频电路中广泛采用的一点接地的方法。若用在高频电路容易增加接地线的阻抗，而且地线问的杂散电感和分布电容也会造成电路间的相互耦合，从而使电路工作不稳定。 为了降低接地线阻抗及其减少地线间的杂散电感和分布电容造成电路间的相互耦合。高频电路采用就近接地，即多点接地的原则，把各电路的系统地线就近接至低阻抗地线上，一般来说，当电路的工作频率高于10MHz时，应采用多点接地的方式。由于高频电路的接地关键是尽量减少接地线的杂散电感和分布电容，所以在接地的实施方法上与低频电路有很大的区别。 射频电路介绍射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于1000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的 在电子学理论中，电流流过导体，导体周围会形成磁场；交变电流通过导体，导体周围会形成交变的电磁场，称为电磁波。 在电磁波频率低于100khz时，电磁波会被地表吸收，不能形成有效的传输，但电磁波频

采样频率说明

采样频率、采样点数、分辨率、谱线数(line) 1．最高分析频率：Fm指需要分析的最高频率，也是经过抗混滤波后的信号最高频率。根据采样定理，Fm与采样频率Fs之间的关系一般为：Fs=2.56Fm；而最高分析频率的选取决定于设备转速和预期所要判定的故障性质。 2．采样点数N与谱线数M有如下的关系： N=2.56M 其中谱线数M与频率分辨率ΔF及最高分析频率Fm有如下的关系：ΔF=Fm/M 即：M=Fm/ΔF 所以：N=2.56Fm/ΔF ★采样点数的多少与要求多大的频率分辨率有关。例如：机器转速 3000r/min=50Hz，如果要分析的故障频率估计在8倍频以下，要求谱图上频率分辨率ΔF=1 Hz ,则采样频率和采样点数设置为： 最高分析频率Fm=8·50Hz=400Hz; 采样频率Fs=2.56·Fm=2.56 ·400Hz=1024Hz; 采样点数N=2.56·（Fm/ΔF）=2.56·（400Hz/1Hz）=1024 谱线数M=N/2.56=1024/2.56=400条 按照FFT变换，实际上得到的也是1024点的谱线，但是我们知道数学计算上存在负频率，是对称的，因此，实际上我们关注的是正频率部分对应的谱线，也就是说正频率有512线，为什么我们通常又说这种情况下是400线呢，就是因为通常情况下由于频率混叠和时域截断的影响，通常认为401线到512线的频谱精度不高而不予考虑。

另外，采样点数也不是随便设置的，即不是越大越好，反之亦然.对于旋转机械必须满足整周期采样，以消除频率畸形，单纯提高分辨率也不能消除频率畸形过去，有人以为数据越长越好，或随便定时域信号长度，其实，这样做是在某些概念上不清楚，例如，不清楚整周期采样. 不产生频率混叠的最低采样频率Fs要求在2倍最大分析频率Fm，之所以采用2.56倍主要跟计算机二进制的表示方式有关。其主要目的是避免信号混淆保证高频信号不被歪曲成低频信号。 采样长度T的选择首先要保证能反映信号的全貌，对瞬态信号应包括整个瞬态过程；对周期信号，理论上采集一个周期信号就可以了。其次需考虑频率分辩率，采样长度T在最大分析频率Fm确定的情况下与频率分辩率△f是反比关系，也就是T越长△f越小即频率分辩率越高。 一般的分析软件都是设置谱线数M，采样点数N=2.56M。信号分析中常用的采样点数是512、1024、2048、4096等。等效于我们常说的200、400、800、1600线等频谱线数,频谱分析一般采样点数选取2的整数次方。△f＝Fm/M,可见谱线数M越大频率分辩率△f越小即频率分辩率越高。 在电机的故障诊断中，为了发现边带间隔为极通频率（一般在1Hz以下)的峰值，常常需要极高的分辩率（1Hz以下），一般选择210HzFm,6400谱线。 至于整周期采样是很难实现的，必然会因为信号截断而产生泄露，为了避免这些误差，所以要采取加窗的办法。 1.频率分辨率的2种解释 解释一：频率分辨率可以理解为在使用DFT时，在频率轴上的所能得到的最小

EMI滤波电路全集

滤波器电路全集 一．EMI滤波电路：EMI滤波器主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰，同时也起到减少开关电源本身对外界的电磁干扰。实际上它是利电感和电容的特性，使频率为50Hz左右的交流电可以顺利通过滤波器，但高于50Hz以上的高频干扰杂波被滤波器滤除，所以它又有另外一种名称，将EMI滤波器称为低通滤波器（彩电上的称法），其意义为，低频可以通过，而高频则被滤除。下面是EMI滤波电路的线路图： 上图中的C1和L1组成第一级EMI滤波，C2、C3、C4与L2组成第二级滤波。实物图如下图所示：

二级EMI滤波电路 在优质电源中，都有两道EMI滤波电路，其中一路在电源插座处，另外一路在电源的PCB板上（也有把两道EMI滤波电路都做在PCB板上的情况），这两道EMI电路，可以很好地滤除电网中的高频杂波和同相干扰电流，同时把电源中产生的电磁辐射削减到最低限度，使泄漏到电源外的电磁辐射量不至于对人体或其它设备造成不良影响。劣质电源通常会省去第一级EMI滤波电路，甚至连第二级EMI滤波电路也省 掉。 · [图文] EMI滤波电路 · [组图] 不同应用领域的滤波器(调节器)电路 · [图文] 单相全波整流复式滤波电路 · [图文] 单相全波整流电容滤波电路 · [组图] 单相全波整流电感滤波电路 · [组图] 单相半波整流电容滤波电路 · [图文] 用相同参数构成的每倍频程24dB低通滤波电路 · [图文] OPA2604制作的三阶低通滤波器电路 · [图文] OPA603制作的1MHz高通滤波器电路 · [图文] MC33171制作的陷波器电路 · [图文] INA110制作的60Hz输入陷波滤波器电路 · [组图] OPA603组成的10MHz带通滤波器电路 · [组图] 数字梳状滤波器集成电路 · [图文] UPC822电源频率噪声滤波器电路 · [组图] 运放组成的单峰特性滤波器电路 · [图文] MAX291+TA7504P构成的8次低通滤波器电路 · [组图] LM307组成的低Q值高增益带通滤波器电路 · [组图] 具有锐截止特性的有源高通滤波器电路

高频电路考试要点

高频电路考试要点 第0章 绪论 1.高频电路的适用频率范围：300kHz~300MHz ，覆盖中频IF(300kHz~3MHz)、高频HF （3MHz~30MHz ）和甚高频VHF （30MHz~300MHz ） 三个频段，对应的波段名称分别为：中波、短波和超短波。 2.高频概念的相对性意义 1? 相对于音频（低频）；2? 相对于中频；3? l <<1。只要传输线的长度 l <<λ，即使工作频率工作到微波波段（300MHz ）以上， 高频电路的理论分析方法仍然是适用的。 3.高频电路属于???? ?? ??)2) .1不在，且不可忽略 和电容器中，而且无处 不仅在电阻器、电感器 和、分布参数电路（ 和电容器中集中在电阻器、电感器和、集总参数电路（C L R C L R 4.高频电路与低频电路的最大区别是什么？ 1? 频率高；2? 频带宽；3? 。ωL, ωC 低频可忽略，在高频时作用明显，不可忽略。 5.高频电路在无线通信系统中的位置???????接收机框图。 发射机框图；2.1 第1章 LC 选频网络与阻抗变换电路 1.1 LC 谐振回路的选频特性 1．LC 串联谐振回路 1. 串联谐振回路的谐振条件 、品质因数 、通频带宽度 和矩形系数 ; 2. 设串联谐振回路的电压源是Vs,当回路谐振时，回路电流I= Vs /r ；串联回路中电阻r,电感L 和电容C 上的电压分别是：Vs,jQVs 和-jQVs 。 3. LC 串联谐振是电压谐振，可用在接收机的前端，利用电压谐振产生较强的接收信号。 2．LC 并联谐振回路 1.并联谐振回路的谐振条件 、品质因数 、通频带宽度 和矩形系数 ； 2.设并联谐振回路的电流源是Is,当回路谐振时，回路电压V=I sR Σ；并联回路中流过电阻R Σ,电感L 和电容C 的电流分别是：Is,-jQIs 和jQIs 。 3. LC 并联谐振是电流谐振，可用在发射机的末端，利用谐振电流产生较强的辐射磁场。 1.2 LC 阻抗变换和阻抗匹配网络 1. 阻抗变换和阻抗匹配意义 (b )(a ) rL g e0 1e0R g = s I s I L (b ) (a )

采样频率的选取

采样频率的选取 采样周期T或采样频率 w是计算机控制系统的重要参数，在系 s 统设计时就应选择一个合适的采样周期。把采样周期取得大些，可以想象，在需要计算机计算的工作量一定时，要求计算机的运行速度、A/D及D/A的转换速度可以慢些，这样，系统的成本就会降低。反过来，如果计算机的运行速度以及A/D、D/A的变换速度一定，采样周期增大，允许系统计算更复杂的算法。从这个角度看，采样周期应取得大些。但过大的采样周期会使系统的性能降低。因此，设计者必须考虑各种不同的因素，选取一个合适的采样周期。 一、采样周期对系统性能的影响 1．对系统稳定性能的影响。 在计算机控制系统里，采样周期T是一个重要的参数，对闭环系统的稳定性和性能有很大的影响。当系统一定时，可以确定使系统稳定的最大采样周期 T。由于最大采样周期是临界的采样周期，实际 max 应用时，对所选的采样周期应比上述采样周期小得多才是合适的。 2．丢失采样信息的影响

在计算机控制系统里，对信号的采样将会丢失采样间隔之间的信息，从而给系统性能带来影响。依据采样定理，max 2s w w ≥。 对于一个闭环控制系统，上述条件难于应用。主要的问题是，信号的最大频率max w 难于确定，特别是有些信号所含的频率很高，很难直接 满足采样定理。在实际工程应用时，最高频率难于估计准确，并且又常常发生变化，加之考虑到被控对像建模时的不精确，为了减少频率混叠现象，选择采样频率时，常常要求采样频率满足 max (4~10)s w w ≥ 认为闭环带宽max b w w ≈ 按开环频率特性的截止频率c w 选max c w w = 按开环传递函数选[]max 12min 2w TT π=… 按开环阶跃响应上升时间选max 2r w t π= 3．系统输出平滑性与采样周期 当一个连续被控过程由计算机控制时，计算机产生的指令信号是通过零阶保持器输出的，因此，它是一组阶梯信号。在这组阶梯信号的作用下，被控过程的输出是一组彼此相连的阶跃响应。由于信号阶梯的大小与采样周期成正比，在采样周期较大时，信号阶梯增大，使被控对象的输出响应不平滑，产生不允许的高频波动。为了减小这种波动，采样周期应取得小些为好，以保证在响应过程中由足够多的采样点数。经验规则是：20s b w w ≥ 下图是双积分控制平滑性与采样频率的关系。其中1x 为输出，2x 为采

绝对经典的低通滤波器设计报告

经典 无源低通滤波器的设计

团队：梦知队 团结奋进，求知创新，追求卓越，放飞梦想 队员： 日期：2010.12.10 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) 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1RC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： 因为在＝时，Xc=R，特征频率下的输出电压用分压公式可以表述为： 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

《高频电路》概念复习

高频电子线路部分概念复习 1.将低频的有用信号（基带信号）加载到高频电流上去，这一过程称为调制。 2.用以发射电磁波的高频电流称为载波，含有有用信息的低频信号称为调制波，经过调制 的高频电流称为已调波。 3.连续波的调制方法有三种：调幅，调频，调相。调幅：通过调制使载波的振幅与调制波 幅度变化一致。调频：通过调制使载波的频率与调制波幅度变化一致。调相：通过调制使载波的初相位与调制波幅度变化一致。 4.无线电发射机通常有三部分组成：高频部分、低频部分和电源。高频部分通常包括：主 振、缓冲级、倍频、中间放大、末级功放和受调放大。低频部分通常包括：传感器、低频放大、低频功放和末级调制放大。 5.超外差式接收机通常组成如下：调谐放大、混频、中频放大、解调、低频放大、低频功 放及负载。 6.理想的LC元件串联谐振时，相当于短路；理想的LC元件并联谐振时，相当于开路。 7.RLC串联谐振时，且为电压源激励时，回路电流最大，L或C上的压降是电源电压的Q 倍，又称电压谐振。 8.RL和C并联谐振时，且为电流源激励时，端电压最大，回路电流是电源电流的Q倍， 又称电流谐振。 9.谐振电路的通频带带宽，在窄带的情况下，和谐振频率成正比，和Q值成反比。 10.双调谐耦合回路，在临界耦合的前提下，其频道选择性优于单调谐回路。 11.高频小信号放大电路的主要性能指标是：1.增益；2.通频带；3.选择性；4.稳定性；5.噪 声系数。 12.负载为谐振回路的放大器，称谐振放大器。 13.高频放大器的稳定性和BJT的反向传输能力有关。 14.谐振回路与放大器和负载间常采用抽头连接，其作用如下：1.在一定范围内，可调节谐 振频率点；2.在一定范围内可调节Q值得大小；3.在一定范围内可调节负载使其达到或接近功率匹配。 15.高频放大器常采用共射-共基组合电路提高放大器的稳定性。 16.非线性元件的特性：1.伏安特性的非线性；2.频率变换作用；3.不满足叠加原理。 17.线性时变参量电路主要有：时变跨导电路、模拟乘法器电路和开关函数（二极管）电路。 18.分析非线性电路的方法主要有：图解法、幂级数法和折线近似法等。 19.变频器的主要指标：1.变频增益；2.失真和干扰；3.选择性；4.噪声系数。 20.二极管混频器主要是：平衡混频器和环形（双平衡）混频器。优点是：组合频率较少、 动态范围大、噪声小、本振电压无反向辐射、无源等，缺点是增益较小。 21.高频功率放大器通常相对带宽较小，故通常工作在丙类放大状态下，其电流流通角小于 180°电角度，旨在获得较高的效率和提供较大的输出功率。 22.分析高频功率放大器通常采用近似的折线分析法，即将电子器件的特性理想化，用简单 解析式代替。优点是计算简单，概念清楚；缺点是准确度较低。 23.丙类谐振功放的集电极电流是余弦脉冲电流，其大小取决功放的工作状态，当工作在欠 压和临界状态时，大小基本不变；当工作于过压状态时，电流变小。对工作状态有影响的因素包括：负载、集电极偏置电压、基极偏置电压和输入电压。 24.在其他参数不变的情况下，升高集电极电源电压，工作状态由过压向欠压变化；降低集 电极电源电压，工作状态由欠压向过压变化。

采样频率的确定

逐次比较式ADC 采样频率的选取及应用 作者：吕 迅，鲁聪达时间：2006-12-22 来源: 摘要: 在设计数据采集系统时，一项重要的任务是选择模数转换器(ADC) 的采样频率L 根据采样理论，采样频率至少应为输入信号带宽的两倍，实际往往采用更高的采样频率来保证数据采集系统的精度L 但当逐次比较式ADC 的采样频率过高时，会使其内部采样保持的开关电容充电不充分，从而导致ADC 转换误差过大L选择一个合适的采样频率是保证数据采集系统可靠工作的关键L通过建立ADC 及前向通道的等效模型及推导，在保证ADC 的转换精度下，推出ADC 的采样时间与信号放大电路输出阻抗的匹配关系，得到ADC 最合适的采样频率。 关键词：逐次比较式；模数转换器；开关电容；采样时间；转换精度 引 言 数据采集系统的前向通道一般是由三部分组成的: 传感器，信号放大电路和模数转换器(ADC) 。逐次比较式的模数转换器是试验机控制系统的数据采集模块及其它工业数据采集系统常采用的模数转换器L在设计这类数据采集系统时，一项重要的任务是选择模数转换器(ADC) 的采样频率。根据采样理论，信号的采样频率至少应为输入信号带宽的两倍，实际往往采用更高的采样频率来保证数据采集系统的精度。但当逐次比较式ADC 的采样频率过高时，会导致ADC 转换误差过大。这是因为这类ADC 的采样保持部分是采用开关电容阵列的结构。这种结构是靠信号放大电路的输出电压对其内部的开关电容阵列进行充

电，即ADC 的采样阶段。然后对电容阵列的电压值进行保持及转换得到对应的数字量L 而对开关电容阵列进行充电需要一定时间，如果ADC 的采样时间过短，会导致ADC 内部的开关电容阵列并未完全充电，即此时ADC 采得电压值低于实际电压值。从而导致后面转换结果与实际误差过大而无效。因此采样时间必须能保证开关电容阵列的充分充电，才能保证采样值的精度。而开关电容阵列的充电时间取决于信号放大电路的输出电阻和ADC 的转换位数。本文推导出ADC 的采样时间与信号放大电路输出阻抗的匹配关系，在保证ADC的转换精度下，得到不同转换位数ADC 的最佳采样频率。 模拟输入电路的分析 测控系统的传感器和信号放大电路经常采用差动式放大器和运算放大器变换电路等组成，根据戴维南原理(Théven in’s theo rem ) ，可将其简化成一个放大后的等效电压信号源。而逐次比较式ADC 的开关电容阵列结构，在其采样期间，等效于一个等效电容通过一个等效内部电阻与信号源相连L因此整个前向通道可等效并简化为图1。图1 的等效电路对本文所分析T i 公司的TLC54X，TLC154X 和TLC254X 系列的逐次比1 较式ADC 都是有效的。 由于对图1 中ADC 的等效电容C i 的充电是呈指数变化，见图2根据理论分析，充电时间越长，其上的电压U c 只是无限接近于等效信号源的电压U s为保持一定采样频率，在以下的分析中，假定当等效电容C i 上的电压值达到了1/16 L SB 的误差范围之内，即算其进行了完全充电L因为在此采样误差下，再把其它的内部误差，如DNL 和NL 一起统计进来，可把总共的转换误差控制在± 1/2 L SB 之内。

低通滤波器电路设计与实现

低通滤波器电路设计与实现 摘要 滤波器是一种二端口网络。它具有选择频率的特性，即可以让某些频率顺利通过，而对其它频率则加以阻拦。目前由于在雷达、微波、通讯等部门，多频率工作越来越普遍，对分隔频率的要求也相应提高，所以需用大量的滤波器。再则，微波固体器件的应用对滤波器的发展也有推动作用，像参数放大器、微波固体倍频器、微波固体混频器等一类器件都是多频率工作的，都需用相应的滤波器。低通滤波器是一个通过低频信号而衰减或抑制高频信号的部件。理想滤波器电路的频响在通带内应具有一定幅值和线性相移，而在阻带内其幅值应为零。有源滤波器是指由放大电路及RC网络构成的滤波器电路，它实际上是一种具有特定频率响应的放大器。滤波器的阶数越高，幅频特性衰减的速率越快，但RC网络节数越多，元件参数计算越繁琐，电路的调试越困难。根据指标，本次设计选用有源二阶巴特沃斯低通滤波器可达到本次设计要求的指标，可调增益部分通过电压跟随器和反相放大器来实现可调增益。 关键词：低通滤波器，巴特沃斯滤波器，频率响应

Low-pass filter circuit design and Achieve Author: Shang Shiwei Tutor: Song Jiayou Abstract Filter is a kind of two-port network. It has the characteristics of frequency choice, that can make some frequency pass, but to other frequency is to stop, because now in radar, microwave, communication, and other departments, more work frequency is becoming more and more common, the requirements of the frequency of space also increase; So need a lot of filter. Moreover, the application of microwave solid device for the development of the filter can boost, as parameters amplifiers, microwave solid times frequency device, microwave solid mixers, kind of device is working frequency, need corresponding filter. Low pass filter is a through the low frequency signal and attenuation or inhibit the high frequency signal components. Ideal filter circuit frequency response in bandpass should have certain amplitude and linear phase shift, and in which the amplitude with inner resistance should be zero. Active filter is to point to by amplifying circuit and network structure of RC filter circuit, it is actually a particular frequency response of the amplifier. The order number of filter, the higher amplitude frequency characteristics of the attenuation rate faster, but RC network's day, more component parameters are calculated the more detailed, the more difficult the commissioning of the circuit. According to the index, the design choose active second order bart wo low-pass filter can achieve the design requirements of the index, adjustable gain through the voltage of follow and reversed-phase amplifier to achieve adjustable gain. Key words:Low-pass filter,Butterworth filter,Frequency response

高频电路习题总结带答案

1、小信号谐振放大器的主要特点是以 谐振回路 作为放大器的交流负载，具有 选频 和 放大 滤波 功能。 2、通信系统由输入变换器、 发送设备 、 接收设备 、 信道 以及输出变换器组成。 3、一般采用 包络 检波器解调普通调幅波信号，而采用 同步 检波器解调抑制载波的双边带或单边带信号。 4、丙类功放按晶体管集电极电流脉冲形状可分为__ 过压 、_ 欠压 、_临界_ 三种工作状态，它一般工作在___临界 状态。 5、谐振功率放大电路中, LC 谐振回路既起到 阻抗匹配 又起到 选频滤波 作用。 6、.调幅的就是用(调制)信号去控制 高频载波 使载波的 振幅 随 调制信号 大小变化而变化。 7、高频小信号谐振放大器常采用的稳定措施有 中和法 和 失配法 。 8、谐振回路的品质因数Q 越大，通频带越 窄 ，选择性越 好 。 9、调幅波的几种调制方式是 普通条幅 、 双边带条幅 、 残留单边带条幅 和 单边带条幅 。 10、大信号包络检波器可能产生 负风切割失真 失真和 惰性 失真。 11、为了有效地实现基极调幅，调制器必须工作在 久压 状态，为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在 过压 状态。 12、检波器按解调方法可分为 包络检波 和 同步检波 。 13、自动增益控制课简称为 AGC 。 14、根据干扰产生的原因，混频器的干扰主要有 组合频率干扰 、 副波道干扰 、交调干扰 和 互调干扰 _ 四种。 15、混频器的本振频率 f L =f C +f I ，若有干扰信号频率 f n = f L +f I ，则可能产生的干扰称为 镜像干扰 。 16、某PM 信号的表达式为Ｖ，则载波频率为 Hz ，调制信号频率为 Hz ，调相指数M p 为 rad ，最大频偏Δf m 为 Hz ，带宽BW 为 Hz 。 6()10cos(2*102cos 2000)u t t t ππ=+

低通滤波器设计整理

1、低通滤波器（LPF） 低通滤波器是用来通过低频信号，衰减或抑制高频信号。 如图13－2（a）所示，为典型的二阶有源低通滤波器。它由两级RC滤波环节与同相比例运算电路组成，其中第一级电容C接至输出端，引入适量的正反馈，以改善幅频特性。 图13－2（a）二阶低通滤波器电路图 图13－2（b）二阶低通滤波器电路仿真图 电路性能参数： 二阶低通滤波器的通带增益

截止频率，它是二阶低通滤波器通带与阻带的界限频率。 品质因数，它的大小影响低通滤波器在截止频率处幅频特性的形状。 2、高通滤波器（HPF） 与低通滤波器相反，高通滤波器用来通过高频信号，衰减或抑制低频信号。 只要将图13－2低通滤波电路中起滤波作用的电阻、电容互换，即可变成二阶有源高通滤波器，如图13－3所示。高通滤波器性能与低通滤波器相反，其频率响应和低通滤波器是“镜象”关系，仿照LPH分析方法，不难求得HPF的幅频特性。 图13－3 二阶高通滤波器电路图 电路性能参数A uf、f0、Q各量的函义同二阶低通滤波器 3、带通滤波器（BPF）

图13-4 二阶带通滤波器 这种滤波器的作用是只允许在某一个通频带范围内的信号通过，而比通频带下限频率低和比上限频率高的信号均加以衰减或抑制。这种滤波器的作用是只允许在某一个通频带范围内的信号通过，而比通频带下限频率低和比上限频率高的信号均加以衰减或抑制。 典型的带通滤波器可以从二阶低通滤波器中将其中一级改成高通而成。如图13－4所示。 电路性能参数： 通带增益中心频率 通带宽度选择性 的比例就可改变频宽而不影响中心频率。 此电路的优点是改变R f和R 4 4、带阻滤波器（BEF） 如图13－5所示，这种电路的性能和带通滤波器相反，即在规定的频带内，信号不能通过（或受到很大衰减或抑制），而在其余频率范围，信号则能顺利通过。

器件在低频和高频特性有什么不同

器件在低频和高频特性有什么不同？ 我们先来说说电容，都说大电容低频特性好，小电容高频特性好，那么根据容抗的大小与电容C及频率F成反比来说的话，是不是大电容不仅低频特性好，高频特性更好呢，因为频率越高，容量越大，容抗就越低，高频就是否越容易通过大电容呢，但从大电容充放电的速度慢来说的话，高频好象又不容易通过的，这不很矛盾吗？ 首先，高频低频是相对的。如果频率太高，那么，电容的容量变得再大也没有意义，因为，大家知道，线圈是电感，是阻高频的，频率越高，阻碍作用越大。尽管电感量很小，但是，大容量电容一般都有较长的引脚和较大的极板圈在一起，这时，电容两脚的等效电感量已经对高频起了很大的阻碍作用了。 因此，高频不容易通过高频性能差的大容量电解电容，而片状的陶瓷电容则在价格性能上占尽优势。 同理，是不是电感越大对高频了阻碍作用越大呢？不是。为了得到较大的电感量，必须有尽可能多、尽可能大的线圈，而这些导体就向电容的无数个极板，如果碰巧这些极板间距又较近的话（这是追求多圈数无法避免的），分布电容会给高频信号提供通路。

所以，不同频段的信号要选用合适容量的电容和电感。 下面咱们一起把最常用的三个无源器件，电阻、电容、电感的高频等效电路分析一下： 1、高频电阻 低频电子学中最普通的电路元件就是电阻，它的作用是通过将一些电能装化成热能来达到电压降低的目的。电阻的高频等效电路如图所示，其中两个电感L模拟电阻两端的引线的寄生电感，同时还必须根据实际引线的结构考虑电容效应；用电容C模拟电荷分离效应。 图1：电阻等效电路表示法 根据电阻的等效电路图，可以方便的计算出整个电阻的阻抗： 下图描绘了电阻的阻抗绝对值与频率的关系，正像看到的那样，低频时电阻的阻抗是R，然而当频率升高并超过一定值时，寄生电容的影响成为主要的，它引起电阻阻抗的下降。当频率继续升高时，由于引线电感的影响，总的阻抗上升，引线电感在很高的频率下代表一个开路线或无限大阻抗。

RC低通滤波器设计

RC低通滤波器 1、电路的组成 所谓的低通滤波器就是允许低频信号通过，而将高频信号衰减的电路，RC低通滤波器电路的组成如图3-17所示。 2、电压放大倍数 在电子技术中，将电路输出电压与输入电压的比定义为电路的电压放大倍数，或称为传递函数，用符号A u来表示，在这里A u为复数，即 令，则 （3-19） 的模和幅角为 （3-20）

（3-21） 式3-19称为RC低通电路的频响特性，式3-20称为RC低通电路的幅频特性，式3-21称为RC低通电路的相频特性。在电子电路中，描述电路幅频特性和相频特性的单位通常用对数传输单位分贝。 3、对数传输单位分贝（dB）的定义 在电信号的传输过程中，为了估计线路对信号传输的有效性，经常要计算的值。式中的P0和P i 分别为线路输出端和输入端信号的功率。当多级线路相串联时，总的的值为： 对上式取对数可简化计算，利用对数来描述的，被定义为对数传输单位贝尔（B）。即 （3-22） 贝尔的单位太大了，在实际上通常用贝尔的十分之一为计量单位，称为分贝（dB）。即，1B=10dB。 因为，所以，对于等电阻的一段网络，贝尔也可用输出电压和输入电压的比来定义。即 （3-23） 当电压放大倍数用dB做单位来计量时，常称为增益。根据增益的概念，我们通常将对信号电压的放大作用是100倍的电路，说成电路的增益是40dB，电压放大作用是1000倍的电路，说成电路的增益是6 0dB，当输出电压小于输入电压时，电路增益的分贝数是负值。例-20dB说明输入信号被电路衰减了10倍。 4.低通滤波器的波特图 利用对数传输单位，可将低通滤波器的幅频特性写成

STM32 ADC采样频率的确定

STM32 ADC 采样频率的确定 嘿儿哈 2015/06/19 1. 先看一些资料，确定一下ADC 的 时钟： （1）由时钟控制器提供的ADCCLK 时钟和PCLK2(APB2 时钟)同步。CLK 控制器为ADC 时钟提供一个专用的可编程预分频器。 （2） 一般情况下在程序 中将 PCLK2 时钟设为 与系统时钟 相同 /* HCLK = SYSCLK */ RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1); /* PCLK2 = HCLK */ RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1); /* PCLK1 = HCLK/2 */ RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK _Div2); (3)在时钟配置寄存器(RCC_CFGR) 中 有 为ADC 时钟提供一个专用的可编程预分器 位15:14 ADCPRE ：ADC 预分频 由软件设置来确定ADC 时钟频率 00：PCLK2 2分频后作为ADC 时钟 01：PCLK2 4分频后作为ADC 时钟 10：PCLK2 6分频后作为ADC 时钟 11：PCLK2 8分频后作为ADC 时钟 我们可对其进行设置 例如： /* ADCCLK = PCLK2/4 */ RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4); 另外 还有 ADC 时钟使能设置 /* Enable ADC1, ADC2 and GPIOC clock */ RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_ADC2 | RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); （4）16.7 可编程的通道采样时间 ADC 使用若干个ADC_CLK 周期对输入电压采样，采样周期数目可以通过 ADC_SMPR1 和ADC_SMPR2 寄存器中的SMP[2:0]位而更改。每个通道可以以 不同的时间采 样。 不同的时间采样。总转换时间如下 计算： TCONV = 采样时间+ 12.5 个周期 例如： 当ADCCLK=14MHz 和1.5 周期的采样时间 TCONV = 1.5 + 12.5 = 14 周期 = 1μs ADCCLK=36MHz 和239.5 周期的采样时间 TCONV = 239.5 + 12.5 = 252周期 = 7μs 若你采样的是1KHz 的正弦波信号，采样了10000个点，则其中就有70个周期