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基于Multisim的带通滤波器仿真设计实验

【实验目的】

熟悉Multsim电路仿真软件；
熟悉并了解Multsim在模拟电子线路中的应用；
掌握Multisim电路仿真设计；
掌握Multsim电路分析和仿真测试。

【实验要求】

利用Multisim软件仿真设计一个二阶有源带通滤波器电路。带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器。。

【实验内容】
1、滤波器性能指标技术要求：
（1）中心频率处电压增益为：10倍；
（2）频带宽度为：10-20KHz。
2、实验需完成的任务
（1）设计并绘制二阶有源带通滤波器电路；
（2）滤波器性能仿真测试；
（3）对滤波器电路进行人工分析计算，并将分析计算结果与软件仿真测试结果进行比较。
【实验结果】
实验结果分析如下图，其中中心频率处电压增益为1.021，原理图为一个二阶有源带通滤波器
有源带通滤波器可由有源低带滤波器与有源高通滤波器组成,因此将有源低通滤波器截止频率为20kHz,有源高通滤波器的截止频率为10kHz.考虑到实验时间比较紧，实验的仪器比较简单，最后决定使用较普遍常用的二阶的滤波器
由实验结果分析可看出，实验基本满足要求。

1.一个理想的滤波器应该有一个完全平坦的通带，例如在通带内没有增益或者衰减，并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉，另外，通带外的转换在极小的频率范围完成。实际上，并不存在理想的带通滤波器。
2．通常，滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好,这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而，随着滚降范围越来越小，通带就变得不再平坦一-开始出现“波纹”。
3.在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率，这里滤波器的增益最大，滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值。

分析讨论Multisim进行模拟电路仿真分析的步骤和方法
Multisim13仿真的基本步骤为：
　　1. 建立电路文件
　　2. 放置元器件和仪表
　　3. 元器件编辑
　　4. 连线和进一步调整
　　5. 电路仿真
　　6. 输出分析结果
　　具体方式如下：
　　1. 建立电路文件
　　2. 放置元器件和仪表
　　放置元器件的方法有：
　　菜单Place Component
　　元件工具栏：Place/Component
　　在绘图区右击，利用弹出菜单放置
　　快捷键Ctrl+W
　　放置仪表可以点击虚拟仪器工具栏相应按钮，或者使用菜单方式。

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