二阶高通滤波器设计：压控与无限增益多路反馈方法

"二阶高通滤波器的设计" 这篇文档是关于模拟电子技术课程设计的一个项目，目标是设计一个二阶高通滤波器，采用两种不同的方法：压控电压源和无限增益多路反馈。设计的具体要求是设置截止频率fc为100Hz，增益AV为5。 二阶高通滤波器是一种能够允许高频信号通过而衰减低频信号的电路。在电子信号处理中，这类滤波器常用于去除噪声、选择特定频率范围的信号等应用。二阶滤波器相比于一阶滤波器具有更高的滚降率，能更好地定义通带和阻带的边界。 在压控电压源的二阶高通滤波器设计中，电路结构包括若干电阻和电容，其传输函数可以通过计算得到。归一化传输函数涉及到品质因数Q，通带增益以及截止角频率。这些参数需要根据设计要求进行计算，以确保电路能在100Hz处达到截止，并且增益为5。 另一方面，无限增益多路反馈（IGMF）高通滤波器的电路结构有所不同，同样包含电阻和电容，但其传输函数的表达式也相应改变。这种设计方法的优点在于可以实现更复杂的频率响应特性，但也可能带来更多的设计挑战。 在选择实施方案时，考虑到实际操作的便利性和可实现性，文档指出第一种压控电压源的方法更为优选，因为电阻值易于匹配，焊接和检查过程也更方便。 在设计过程中，参数的选择至关重要。例如，为了满足增益AV=5，可以通过调整电阻R3和R4的比例来实现。其他参数如电容值C1、C2、C3也需要根据截止频率fc和品质因数Q进行计算。在实际操作中，这些参数需要经过精确计算和实验验证，以确保滤波器性能符合预期。 系统调试阶段，将对设计的滤波器进行仿真，通过对比压控电压源和无限增益多路反馈电路的仿真结果，评估其性能和稳定性。这一步骤包括对测试结果的分析，以确认滤波器是否达到设计目标，同时进行误差分析，找出并解决可能存在的问题。 最后，设计报告会总结设计过程，分析误差来源，讨论实验中的经验和教训，并引用相关的参考文献，为类似的设计提供理论和技术支持。 这个二阶高通滤波器的设计涵盖了电子电路设计的基本原理，包括滤波器理论、电路分析、参数计算、电路实现和性能测试等多个方面，是一次全面的电子技术实践训练。