基于Matlab的模拟滤波器设计与仿真-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

建立在拉普拉斯变换基础之上的模拟滤波器的理论和设计方法已经发展得相当成熟，且有若干典型滤波器供人们选择，如巴特沃斯(But-terworth)滤波器、切比雪夫(Chebyshev)滤波器等。但是关于滤波器实现的电路元件参数的选取和计算却是件繁琐的工作。在此提出基于Ma-tlab将电路参数计算程序化的方法，并通过效果仿真达到优化电路参数的目的，而且程序具有扩展功能。

1 模拟滤波器的设计流程

模拟低通滤波器的设计指标有ap，Ωp，as，Ωs，其中Ωp和Ωs分别为通带截止频率和阻带截止频率；ap是通带Ω中最大衰减系数；as是阻带Ω≥Ωs的最小衰减系数ap和Ωs一般用dB表示。在此希望幅度平方函数满足给定的技术指标ap，Ωp，as，Ωs。

LC一端口网络的T型电路和∏型电路对应不同的Ha(s)函数的连分式展开形式。在设计时，先求出归一化低通元件值，然后反演出电路元件实际值。

2 运用Matlab编程实现的模拟电路设计并仿真

(1)无源单端口模拟滤波器的设计举例

技术指标：

通带内允许起伏：-1 dB，O≤Ω≤2 π×104 rad／s；

阻带衰减：≤-15 dB，2 π×2×104 rad／s≤Ω<+∞：

信源内阻Rs和负载电阻RL相等，均取600 Ω。

运用Matlab语言进行编程计算出如图1所示巴特沃斯T型和∏型电路图的电路元件参数。图2为切比雪夫T型和∏型电路图的电路元件参数。

[page]图3为设计巴特沃斯T型和∏型电路图输出电压幅频特性Matlab仿真图。图4为切比雪夫输出电路幅频特性Matlab仿真图。

图3表明曲线呈调下降，随着角频率Ω的增大曲线接近于零，所设计巴特沃斯电路满足参数要求；图4表明，曲线变化是不均匀的，在Ω<Ωc内幅度的变化是按一定比例的，在Ω>Ωc这段上是单调下降的。切比雪夫电路的幅频特性比巴特沃斯电路的幅频特性有较窄的过渡特性。

(2)程序描述

[page]3 结语

本文采用反卷积的方法实现了将一个多项式用连分式表示出来的系数提取方法，将T型和∏型考尔电路设计程序化，减轻了繁琐运算的劳动负担。所编写程序易于扩展，仿真结果表明所设计电路符合技术指标，程序正确。

关键字：模拟滤波器仿真编辑：冰封引用地址：基于Matlab的模拟滤波器设计与仿真

上一篇：光纤传感器在测量技术中的应用
下一篇：测量并抑制存储器件中的软误差研究

推荐阅读最新更新时间：2023-10-18 16:47

51单片机60s倒计时动态显示仿真图和程序

51单片机60s动态显示程序 #include reg52.h #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code table ={0xc0,0xf9,0xa4, 0xb0,0x99, 0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; sbit gew=P2^1; sbit shiw=P2^0; sbit k2=P1^0; uchar num,num1=60,num2,shi,ge; void Init() //初始化子函数 { TMOD=0X01;

[单片机]

利用8051内核使SoC设计不再复杂的模拟仿真

1 概述随着集成电路工艺技术的发展和EDA设计水平的迅速提高，基于知识产权IP(Intellectual Property)核进行系统芯片 SoC (System on Chip)设计的能力和技术得到了大大提高。利用该技术，可以将整个系统包括微处理器、ASIC、内存和外设等集成到一个芯片中。在进行SoC 芯片设计过程中，由于 8051 系列单片机的广泛使用和成熟的技术，许多SoC芯片的设计者在选用8位处理器做内核时常采用8051。SoC芯片的设计是十分复杂的，不仅要考虑芯片IP核的系统构成、软硬件协同设计、不同工艺的综合等问题，还要考虑在设计过程中，如何实现对芯片的模拟验证以及设计成功后针对该芯片仿真装置的实现，从而促进所

[电源管理]

利用8051内核使SoC设计不再复杂的<font color='red'>模拟</font><font color='red'>仿真</font>

单片机设置和中断程序及仿真

1寄存器 1）特殊功能寄存器 2）存储器 2 定时与中断 1）定时与计数设置 2）中断设置单片机中断程序，T1中断 ORG 0000h Ljmp main clr a mov r7,#00h ORG 0013h main: setb EA setb ET1 setb PT1 mov TMOD

[单片机]

增强智能工厂能力，海克斯康收购疲劳仿真分析公司CAEfatigue

3月17日，海克斯康集团宣布收购机械疲劳模拟仿真解决方案公司CAEfatigue Limited，用于提高制造类产品的设计、质量与可靠性，进一步增强海克斯康在智能工厂与智慧工业领域的解决方案组合。一个产品从制造到成品下线后，在其使用寿命中会面临大量的应力幅值变化，这些应力幅值变化会引起产品本身的疲劳，从而带来结构故障、安全问题等一系列后果。例如，一辆汽车的底盘需要能够承受在数十万公里行驶过程中的道路不平度、车辆速度和不同运动类型带来的各种各样的动态力。同样，工业设施中的管道系统也在长时间的运行中，也需要承受温度、压力、重量和其它力的动态变化。通过数字孪生系统的疲劳仿真分析，制造商和工程师就可以预测产品的使用寿命，在开始

[物联网]

增强智能工厂能力，海克斯康收购疲劳<font color='red'>仿真</font>分析公司CAEfatigue

Tensilica获ByteTools JTAG仿真器支持

―― ByteTools 的低成本Catapult Probe支持Tensilica 的处理器美国加州Santa Clara 2007年4月23 日讯: ByteTools和Tensilica 公司今天共同宣布，Tensilica Diamond标准内核和Xtensa可配置处理器内核的所有客户可以开始获得ByteTools公司为Tensilica设计的低成本Catapult JTAG probe。用户不需要安装任何额外的软件，只需采用Tensilica 提供的软件开发工具，既可使用Catapult Probe。Catapult Probe 的接口是标准的XOCD 14针的JTAG 接口：Catapult EJ-1提供一个以

[焦点新闻]

阀门生产线控制系统的设计及仿真

消防阀门是安装在通风、空调、防排烟系统的风管路上，平时呈开启状态，火灾时当管道内气体温度达到一定温度时自动关闭，起隔烟阻火作用。为了提高消防阀门的整体性能，阀门制造业必须不断的提高产品的加工制造工艺水平。传统的工艺是利用开卷机将板料冲剪成条料再手动焊接成阀门体，靠简易定位块及经验定位，准确度低，劳动强度大，阀门焊接位置缝隙大，产生很大的噪卢。而且早期的开卷设备多用普通剪板机，经常出现各种人身事故，为了保证工人的人身安全，实现开卷自动化，开卷机结合电子计算机进行自动控制是一个发展方向，在工业生产中得到了广泛应用。本文首先通过对国内外阀门现状的分析，确定了生产线系统的总体方案。采用交流伺服电动机及与其匹配的驱动器作

[嵌入式]

利用LabVIEW 对大型造纸厂的纸浆生产进行仿真与控制

行业: Manufacturing, 管道/纸业产品: 数据采集, 数据记录与监控模块, Labview 挑战: 创建一个用来监测大型造纸厂纸浆的生产过程，以节约能源和降低成本。解决方案: 为了增加吞吐量，节约能源，以及优化生产过程，我们利用NI LabVIEW数据记录和监控（DSC）模块来处理复杂的，非线性的建模过程。 "LabVIEW工具包使同时运行多个模型变得更加容易，这意味着在线性能监控功能可以变得简单直接。" 位于英国Workington的Iggesund纸板公司，其生产线上主要有五个造纸机，运行每个造纸机至少需要消耗15兆瓦的能量。节约能源对于降低我们的运营成本至关重要

[测试测量]

利用LabVIEW 对大型造纸厂的纸浆生产进行<font color='red'>仿真</font>与控制

特殊工业对象的PID控制系统仿真研究

摘要：延迟系统、高阶系统、非最小相位系统和非线性系统是比较特殊的工业对象。介绍了对前三种对象所采用的PID前馈控制方案，并由大量的实验数据总结出控制器整定经验公式，仿真实验表明这种方案能达到较满意的控制效果；另外还介绍了对非线性对象所采用的多PID控制方案，仿真实验表明这种方案优于单个PID控制。关键词： PID控制器高阶系统延迟系统非最小相位系统非线性系统 PID是比例、积分、微分控制的简称。PID控制算法具有原理简单、使用方便、适应性广和鲁棒性强等特点，因此在控制理论和技术飞跃发展的今天，它在工业控制领域仍具有强大的生命力。PID的整定方法有很多

[应用]

热门资源推荐
热门放大器推荐

小广播

热门活动

换一批

■验证并选择心仪MOSFET，探寻选型奥秘！注册、体验双重好礼等你拿~

■评论有奖：元器件采购的秘密法宝，助你做个自带“松弛感”的职场人！

■新栏目器件口碑专辑上线~快来点评吧！

■中星联华直播 | 高速信号完整性分析与测试 — “码”上行动系列线上讲堂

Vishay线上图书馆

白皮书技术文章视频热门推荐