4.有源高通滤波器
有源高通滤波器设计
一：实验目的
设计、焊接一个有源高通滤波器，要求：截止频率为3000Hz 。
二：实验原理
利用电容通高频阻低频的特性，使一定频率范围内的频率通过。从而设计电路，使得高频率的波通过滤波器。 三：实验步骤
1：设计电路，在仿真软件上进行仿真，在仿真电路图上使功能实现。 2：先定电容，挑选合适的电阻，测量电阻的真实值，再到仿真电路 替换掉原来的电阻值，不断挑选电阻，找到最逼近实验结果的值
3：根据仿真电路进行焊接，完成之后对电路进行功能检测， 分别挑选频率为300hz 、3000hz 、30khz 的电源进行输入检测，观察输出的波形，并进行实验记录 四：实验电路
图1.1仿真电路设计
图1.2电路波特图
五：实验测量
我们300hz ，3khz ，30khz 三种不同正弦频率信号检测，其仿真与实测电路图如下：
图1.3 f=300Hz 时正弦信号仿真波形图
图1.4 f=300Hz 时正弦信号实测波形图
表1 f=300Hz时实测结果与仿真数据对比表
分析：由图1.3的仿真波形与图1.4的实测电路波形和表1中的数据可知，输入频率为300Hz 的正弦信号时，该信号不能够通过，输入输出波形间有较大相位差和较大衰减。仿真和实测数据间存在误差，误差值较小，在允许范围内。
图1.5 f=3kHz 时正弦信号仿真波形图
图1.6 f=3kHz 时正弦信号实测波形图
表2 f=3kHz时实测结果与仿真数据对比表
分析：由图1.5的仿真波形与图1.6的实测电路波形和表2中的数据可知，输入频率为3kHz 的正弦信号时，该信号能够通过，输入输出波形间有一定的相位差和衰减。仿真和实测数据间存在误差，误差值较小，在允许范围内。
图1.7 f=30kHz 时正弦信号仿真波形图
图1.8 f=30kHz 时正弦信号实测波形图
表3 f=30kHz时实测结果与仿真数据对比表
分析：由图1.7的仿真波形与图1.8的实测电路波形和表3中的数据可知，输入频率为30kHz 的正弦信号时, 该信号能够通过，输入输出波形间有较小的相位差和较小衰减。仿真和实测数据间存在误差，误差值较小，在允许范围内。
六：实验总结
综合以上三种不同频率的检测分析： 随着输入频率增加，波形相位差逐渐减小，峰值衰减逐渐变小，当输入频率增加到某一值时，输出的峰值接近输入波形的峰值，。这时，电路基本上完全高通滤波器的功能。