带通滤波器设计报告.doc

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1、摘 要滤波是信号处理中一种最基本但十分重要的技术，利用滤波，可以从复杂的信号中提取所需的信号，抑制不需要的信号。所谓滤波器，就是对已知激励，可以在时间域或频域产生规定响应的网络，要使滤波器能够提取有用信号，要求滤波器对信号与噪声有不同的增益，对有用信号尽量无失真放大，而对噪声尽量衰减。根据其冲击响应函数的时域特性将滤波器为FIR（有限长冲击响应）和IIR（无限长冲击响应）。按信号处理的方式分类，滤波器可分为模拟滤波器和数字滤波器。本文介绍了两部分，一部分是硬件电路，设计有源带通模拟滤波器，并按照一定的指标来设计；另一部分是用matlab实现FIR数字滤波器的结构，通过matlab GUI设计实

2、现界面，显示FIR和IIR数字滤波器的时域和频域波形。GUI 是 Graphical User Interface 的简称，即图形用户界面。GUI 是一种结合计算机科学、美学、心理学、行为学，及各商业领域需求分析的人机系统工程，强调人机环境三者作为一个系统进行总体设计。关键字：滤波；信号；有源带通滤波器；matlab GUIAbstractAlphaFiltering is the signal processing in a basic but very important technology, the use of filtering, the desired signal can be

3、 extracted from the complex signal, it use to suppress unwanted signals. What is filter, is known to inspire, in the time domain or frequency domain response to the arising network, make the filter be able to extract the useful signal, filters is the signal and noise gain, as far as possible without

4、 distortion of the useful signal amplification, attenuation of the noise as much as possible. According to the time domain characteristics of the impulse response function of the filter FIR (finite-length impulse response) and IIR (infinite-long impact response). Signal processing classification, th

5、e filter can be divided into analog filters and digital filters.This article describes the two parts, the hardware circuit design active band-pass analog filter, and according to certain indicators; another part of the structure of the FIR digital filter using matlab GUI design interface, display th

6、e FIR and IIR digital filters in time domain and frequency domain waveforms. GUI is a Graphical User Interface, referred to as the graphical user interface. The GUI is a combination of computer science, aesthetics, psychology, behavioral science, human-machine systems engineering and commercial area

7、s of demand analysis, emphasizing the man - machine - environment among the overall design as a system.Keywords: filtering; signal; active band-pass filter; Matlab GUI;桂林电子科技大学实训（论文）报告用纸 第1 页 共 1 页目 录引言11 带通滤波器的硬件设计方案11.1滤波器的分类11.2滤波器的参数21.3 带通滤波器的特点21.4 带通滤波器的方案选择21.5电路方案选取31.5.1电路原理图31.5.2 PCB图41.

8、6电路工作原理41.7 芯片介绍51.7.1 NE5532特点51.7.2 NE5532引脚图51.8硬件电路软件设计61.8.1软件设计电路图61.8.2软件设计参数分析71.9调试72 数字滤波器软件设计82.1 FIR滤波器的设计82.1.1 FIR滤波器的特点92.1.2FIR滤波器的设计102.2 IIR滤波器的设计112.2.1 IIR滤波器的特点112.2.2 IIR滤波器的设计122.3 FIR和IIR滤波器的实现过程133 用MATLAB GUI实现FIR数字滤波器的界面设计133.1FIR数字滤波器界面设计133.2结果与显示154 实训总结16谢 辞18参考文献：19附录

9、一20附录二23引言数字滤波器因其精度高、可靠性好、灵活性大等优点，在语音信号处理、信号频谱估计、信号去噪、无线通信中的数字变频以及图像处理等工程实际应用中都很广泛。根据其冲击响应函数的时域特性可将数字滤波器分为IIR（有限长冲击响应）和FIR（无限长冲击响应）。利用有源带通滤波器可以突出有用频率的信号，衰减无用频率的信号，抑制干扰和噪声，以达到提高信噪比或选频的目的，因而有源滤波器被广泛应用于通信、测量及控制技术中的小信号处理，同时，由于集成运放的增益和输入阻抗都很高，输出阻抗很低，故有源带通滤波器还兼有放大与缓冲作用。利用MATLAB软件，可以使滤波器的设计和实现变得事半功倍，因此，本文借

10、助MATLAB软件来进行应用研究。本文通过具体的数字带通滤波器设计过程，充分说明在MATLAB环境中，数字滤波器的设计己变得异常简单和高效率，而且结果更为稳定、可靠。相信随着MATLAB软件在信息技术中的不断推广和使用，将会使科技工程人员从各类萦琐的计算工作中解脱出来，有时间思考和研究更重要的问题，这必将为科技的进步起到巨大的推动作用。本次课题设计基于这一点，介绍了常用RC有源滤波器的结构，以基于实现巴特沃斯逼近的带通波器设计为例，完成了其设计过程，并利用电子仿真软件MultiSim进行了仿真。最后，通过matlab GUI设计实现界面，显示数字滤波器的时域和频域波形。1 带通滤波器的硬件设计

11、方案1.1滤波器的分类滤波器是一种只传输指定频段信号，抑制其它频段信号的电路。滤波器分为无源滤波器与有源滤波器两种： 无源滤波器:由电感L、电容C及电阻R等无源元件组成。 有源滤波器:一般由集成运放与RC网络构成，它具有体积小、性能稳定等优点，同时，由于集成运放的增益和输入阻抗都很高，输出阻抗很低，故有源滤波器还兼有放大与缓冲作用。利用有源滤波器可以突出有用频率的信号，衰减无用频率的信号，抑制干扰和噪声，以达到提高信噪比或选频的目的，因而有源滤波器被广泛应用于通信、测量及控制技术中的小信号处理。从功能来上有源滤波器分为：低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、带通滤波器（BPF）、带阻滤波

12、器（BEF）、全通滤波器（APF）。1.2滤波器的参数滤波器的基本参数主要有:特性阻抗：(假定高频应用,采用50欧姆)中心频率: 主要对带通或带阻来言, 是他们两边f3db频率的几何平均SQRT(fl*Fh)截至频率: fc值衰减达到3dB时的频率带宽: 主要对带通或带阻来言衰减量: 离fc多少频率处衰减量为多少的值通带内平坦度: 通带内插损变化量, 这个特性对数字通信影响较大, 平坦性差易引起误码.群延时: 信号经过滤波器在通带内最大传输时间的差。不是设计的场合需要考虑它,比如单一的一个频率分量的信号，是不存在传输时间差的，但是一般调制波等信号，由于存在不同频率成分，通过滤波器后， 由于群延

13、时存在， 输出的各个频率成分的大小有了改变，一般来说在截至频率处传输速度最慢， 而在中心频率处传输速度最快，另外滤波器前后的电路的阻抗也会引起群延时特性改变，有时间需要加入3dBATT来增加匹配。1.3 带通滤波器的特点 带通滤波器是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备。比如RLC振荡回路就是一个模拟带通滤波器。一个理想的带通滤波器应该有平稳的通带（允许通过的频带），同时限制限制所有通带外频率的波通过。但是实际上，没有真正意义的理想带通滤波器。真实的滤波器无法完全过滤掉所设计的通带之外的频率的波。事实上，在理想通带边界有一部分频率衰减的区域，不能完全过滤，这一曲线被称做滚降斜率(ro

14、ll-off)。滚降斜率通常用dB度量来表示频率的衰减程度。一般情况下，滤波器的设计就是把这一衰减区域做的尽可能的窄，以便该滤波器能最大限度接近完美通带的设计。 带通滤波器的模型示意图如图1.3所示”图1.3 带通滤波器模型示意图1.4 带通滤波器的方案选择无源滤波器由LC等被动元件组成，将其设计为某频率下极低阻抗，对相应频率谐波电流进行分流，其行为模式为提供被动式谐波电流旁路通道；而有源滤波器由电力电子元件和DSP等构成的电能变换设备，检测负载谐波电流并主动提供对应的补偿电流，补偿后的源电流几乎为纯正弦波，其行为模式为主动式电流源输出。无源滤波器受系统阻抗影响严重，存在谐波放大和共振的危险；

15、而有源滤波不受影响。无源滤波器谐振点偏移，效果降低；有源滤波器不受影响。无源滤波器可能因为超载而损坏；有源滤波器无损坏之危险，谐波量大于补偿能力时，仅发生补偿效果不足而已。无源滤波器随着负载的变化而变化；有源滤波器不受负载变化影响。经过最终的考虑，我选择的是有源带通滤波器。1.5电路方案选取 1.5.1电路原理图图1.5.1 电路原理图如图1.3.1所示的电路图是将两个二阶带通滤波器相连接而成的四阶带通滤波器。要求所设计的带通滤波器的中心频率为5000HZ，品质因素为5，从而计算出带宽为：B=5000HZ/5=1000HZ。由软件计算得C1=C2=C3=C4= 10nf, 从而，根据电路图各硬

16、件参数与公式，前级有Fl=1/2*pi*R*C，后级有Fh= 1/2*pi*R*C。其中，Fl=4500HZ，Fh=5500HZ。据方案中公式即可算得R1=33.82 K欧，R2=29.58 K欧,R3=14.07K欧、R4=12.3K欧，R5=351.1欧 ,R6=307欧,做板时，为了方便调试，我将R5、R6换成精密可调电阻，从而通过调节R5和 R6来使所设计的带通滤波器的中心频率尽量接近5000HZ，以及带宽尽量接近1000HZ。选择电路原件参数误差为5%时的元件取值为：R1=33 K欧，R2=30K欧,R3=13K欧、R4=12K欧，R5、R6为1K精密可调电阻。故而，设计电路初步完成

17、，之后就可以开始画原理图以及PCB图了。1.5.2 PCB图使用Protel99软件设计好原理图后，调出PCB，其PCB排版如图1.5.2所示：图1.5.2 PCB图1.6电路工作原理带通滤波电路的幅频响应与高通、低通滤波电路的幅频响应进行比较，不难发现低通与高通滤波电路相串联,可以构成带通滤波电路，条件是低通滤波电路的截止角频率s大于高通滤波电路的截止角频率s，两者覆盖的通带就提供了一个带通响应。典型的带通滤波器可以从二阶低通滤波器（如上图1.1.5所示）中将其中一级改成高通而成，利用NE5532芯片再将两个这样的滤波器串联即得四阶带通滤波器。其电路性能参数计算如下：该电路的传输函数为：中心

18、频率 通带宽度 选择性 而由题目给出 中心频率 F0=5000HZ ，品质因素 Q=5。可得此 通带起始频率Fh=5500HZ ,通带截止频率 Fl =4500HZ , 带宽B=1000HZ。在中心频率计算公式中自定义给出R1、R2、C值，又中心频率已知，即可算出R3值。设计出的电路，如硬件设计中的电路图。设计电路方框图如图1.6所示。低通滤波器高通滤波器求和电路 图1.6设计电路方框图1.7 芯片介绍NE5532是一种双运放高性能低噪声运算放大器。 相比较大多数标准运算放大器，如1458，它显示出更好的噪声性能，提高输出驱动能力和相当高的小信号和电源带宽。这使该器件特别适合应用在高品质和专业

19、音响设备，仪器和控制电路和电话通道放大器。如果噪音非常最重要的，因此建议使用5532A版，因为它能保证噪声电压指标。其芯片参数如附录一所示。1.7.1 NE5532特点小信号带宽：10MHZ输出驱动能力：600，10V有效值 输入噪声电压：5nV/Hz(典型值) 直流 电压增益：50000 交流电压增益：2200-10KHZ 功率带宽： 140KHZ转换速率： 9V/s 大的电源电压范围：3V-20V 图1.7.2NE5532 8脚引脚图1.7.3 NE5532内部原理图图1.7.3 5532内部电路图1.8硬件电路软件设计1.8.1软件设计电路图四阶带通滤波器的设计电路图如图1.8.1所示：

20、图1.8.1 设计电路图1.8.2软件设计参数分析电路参数如下：1.9调试首先，进行静态测试，用万用表检查电路，看看电路有短路、断路。在检查中，出现了短路，两个焊点连在一起了，只需用烙铁加热，就可以把两个焊点隔开。其次，上电测试时，芯片发热，一检查，是芯片放错了。换上好的芯片，就可以开始进行测试了。我的学号是5号，根据实训要求，则改有源滤波器的中心频率为5000Hz，品质因数Q为5。上电后，先调中心频率，通过改变2个反馈电容的值，可以看到不同的中心频率，继续通过调两个电容，直到中心频率达到5000Hz。然后，调其中2个精密可调电阻，来改变通频带，直到通频带为1000Hz。因为中心频率为5000

21、Hz，所以把上限截止频率调到5500Hz，下限截止频率调到4500Hz，那么这时通频带就是1000Hz，则品质因数也就等于5。在这过程中，通过调节精密可调电阻调来调节通频带，那阻值稍微有点不合适，就达不到所要求的指标。或者中心频率很容易漂移，调试过程中我不断吸取经验，经过多天的调板，我知道了，如果中心频率偏大就通过增大电容来降低中心频率，即在前级放大器的反馈电容两端并联一个小电容。如果中心频率偏小就在后级并联小电容来增大中心频率。在中心频率处测得最大幅度U0，然后用U0*0.707得到的值来测定上下截止频率，通过调节前级和后级的精密可调电阻来使带宽尽量接近1000.调试过程中发现示波器显示的波

22、形滤波不是很好，原因是我的品质因素高，放大器容易产生的自震荡。通过在电源正极和地之间，以及负极与地之间焊接一个104电容，最后出来的波形就非常理想了。测得中心频率5000HZ时幅度值为0.984V，通带起始频率为4520HZ，通带截止频率为5490HZ。计算得带宽为1010HZ，结果跟所要求数据非常接近，故所设计的带通滤波器是非常成功的。2 数字滤波器软件设计2.1 FIR滤波器的设计2.1.1 FIR滤波器的特点有限长单位冲激响应（FIR）滤波器有以下特点：(1) 系统的单位冲激响应h (n)在有限个n值处不为零；(2) 系统函数H(z)在|z|0处收敛，极点全部在z = 0处（因果系统）；

23、(3) 结构上主要是非递归结构，没有输出到输入的反馈，但有些结构中（例如频率抽样结构）也包含有反馈的递归部分。设FIR滤波器的单位冲激响应h (n)为一个N点序列，0 n N 1，则滤波器的系统函数为H(z)=h(n)*z-n 就是说，它有（N1）阶极点在z = 0处，有（N1）个零点位于有限z平面的任何位置。FIR滤波器有以下几种基本结构。(1)横截型（卷积型、直接型）直接由差分方程可画出对应的网络结构，如图2.1所示：图2.1 FIR滤波器的横截型结构(2)级联型当需要控制滤波器的传输零点时，可将系统函数分解为二阶实系数因子的形式，于是可用二阶节级联构成，每一个二阶节控制一对零点，其网络结

24、构如图2.2所示：图2.2 FIR滤波器的级联型结构(3)线性相位型FIR的重要特点是可设计成具有严格线性相位的滤波器，此时h（n）满足偶对称或奇对称条件。N为偶数的线性相位FIR滤波器结构如图2.3所示： 图2.3 N为偶数的线性相位FIR滤波器结构N为奇数时，其结构如图2.4所示：图2.4 N为偶数的线性相位FIR滤波器结构(4)频率采样型这一结构的最大特点是它的系数H(k)直接就是滤波器在 处的响应，因此，控制滤波器的响应很直接。其结构如图2.5所示：图2.5 频率采样型2.1.2FIR滤波器的设计（1）设计原理及思想FIR具有突出的优点:系统总是稳定的、易于实现线性相位、允许设计多通带

25、(或多阻带)滤波器。但与IIR相比,在满足同样的阻带衰减的情况下需要较高的阶数。FIR的冲激响应h(k)是有限长的M 阶FIR系统函数可表示为滤波器的输出: 它的设计问题实质上是确定能满足所要求的转移序列或脉冲响应的常数问题，设计方法主要有窗函数法、频率采样法和等波纹最佳逼近法等。在这里利用窗函数法设计FIR滤波器。窗函数法的基本想法是选取某一种合适的理想频率选择性滤波器(这种滤波器总是有一个非因果，无限长的脉冲响应),然后将它的脉冲响应截断(或加窗)以得到一个线形相位和因果的FIR滤波器。因此,这种方法的重点在于选择某种恰当的窗函数和一种合适的理想滤波器。（2）窗函数的介绍设计滤波器尽量要求

26、窗函数满足以下两项要求：(1)窗谱主瓣尽可能地窄，以获取较陡的过渡带。(2)尽量减少窗谱的最大旁瓣的相对幅度。也就是能量尽量集中于主瓣，这样使尖峰和波纹减小，就可增大阻带的衰减。但是这两项要求是不能同时满足的。当选用主瓣宽度较窄时，虽然得到陡峭的过渡带，但通带和阻带的波动明显增加；当选用最小的旁瓣幅度时，虽能得到平坦的幅度响应和较小的阻带波纹，但过渡带加宽，即主瓣会加宽。因此，实际所选用的窗函数往往是它们的折中。设计FIR滤波器常用的窗函数有：矩形窗、三角窗、汉宁窗、海明窗、布拉克曼窗、凯塞窗等。以下表2.1是几种窗函数的性能比较：表2.1 几种窗函数的比较窗函数旁瓣峰值衰减（dB）等效凯塞尔

27、窗（）主瓣过渡带宽（）精确过渡带宽（）最小阻带衰减(Db)矩形窗-13041.8-21三角窗-251.3386.1-25汉宁窗-313.8686.2-44海明窗-414.8686.6-53布莱克曼窗-577.041211-742.2 IIR滤波器的设计2.2.1 IIR滤波器的特点IIR滤波器有以下几个特点：1IIR滤波器的系统函数可以写成封闭函数的形式。2IIR滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。IIR滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式，都具有反馈回路。由于运算中的舍入处理，使误差不断累积，有时会产生微弱的寄生

28、振荡。3IIR模拟滤波器的理论和设计方法已经发展得相当成熟，如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等，有现成的设计数据或图表可查，其设计工作量比较小，对计算工具的要求不高。在设计一个IIR模拟带通滤波器时，我们根据指标计算出模拟低通滤波器的传输函数，然后通过一定的变换，将模拟低通滤波器转换成带通滤波器。2.2.2 IIR滤波器的设计（1）在MATLAB下，设计巴特沃斯IIR滤波器可使用butter函数。Butter函数可设计低通、高通、带通和带阻的数字和模拟IIR滤波器，其特性为使通带内的幅度响应最大限度地平坦，但同时损失截止频率处的下降斜度。在期望通带平滑的情况下，可使用butter函数。butt

29、er函数的用法为：b,a=butter(n,Wn,/ftype/)。其中n代表滤波器阶数，Wn代表滤波器的截止频率，这两个参数可使用buttord函数来确定。buttord函数可在给定滤波器性能的情况下，求出巴特沃斯滤波器的最小阶数n，同时给出对应的截止频率Wn。buttord函数的用法为：n,Wn= buttord(Wp,Ws,Rp,Rs)。其中Wp和Ws分别是通带和阻带的拐角频率（截止频率），其取值范围为0至1之间。当其值为1时代表采样频率的一半。Rp和Rs分别是通带和阻带区的波纹系数。不同类型（高通、低通、带通和带阻）滤波器对应的Wp和Ws值遵循以下规则：1高通滤波器：Wp和Ws为一元矢

30、量且WpWs；2低通滤波器：Wp和Ws为一元矢量且WpWs；3带通滤波器：Wp和Ws为二元矢量且WpWs，如Wp=0.1,0.8,Ws=0.2,0.7。（2）在期望通带下降斜率大的场合，应使用椭圆滤波器或契比雪夫滤波器。在MATLAB下可使用cheby1函数设计出契比雪夫I型IIR滤波器。cheby1函数可设计低通、高通、带通和带阻契比雪夫I型滤IIR波器，其通带内为等波纹，阻带内为单调。契比雪夫I型的下降斜度比II型大，但其代价是通带内波纹较大。cheby1函数的用法为：b,a=cheby1(n,Rp,Wn,/ftype/)在使用cheby1函数设计IIR滤波器之前，可使用cheblord函

31、数求出滤波器阶数n和截止频率Wn。cheblord函数可在给定滤波器性能的情况下，选择契比雪夫I型滤波器的最小阶和截止频率Wn。cheblord函数的用法为：n,Wn=cheblord(Wp,Ws,Rp,Rs)。其中Wp和Ws分别是通带和阻带的拐角频率（截止频率），其取值范围为0至1之间。当其值为1时代表采样频率的一半。Rp和Rs分别是通带和阻带区的波纹系数。2.3 FIR和IIR滤波器的实现过程（1）具体步骤1、根据任务,确定性能指标；在设计带通滤波器之前,首先根据工程实际的需要确定滤波器的技术指标:2、进行频率预畸变；3、计算带通滤波器的通带宽度和中心频率；4、将指标转换成归一化模拟低通滤

32、波器的指标；5、设计归一化的模拟低通滤波器阶数N和3db截止频率；6、计算相应的模拟滤波器系统函数G(p)；7、模拟域频率变换，将G(P)变换成模拟带通滤波器H(s)（2） 设计流程图开始读入数字滤波器技术指标将指标转换成归一化模拟低通滤波器的指标设计归一化的模拟低通滤波器阶数N和3db截止频率模拟域频率变换，将G(P)变换成模拟带通滤波器H(s)输入信号后显示相关结果结束图（2） 设计流程图（3）设计程序本次设计主要实现的功能程序如附录二所示。3 用Matlab GUI实现FIR数字滤波器的界面设计3.1FIR数字滤波器界面设计GUI有以下四种启动方式：（1）、在命令行窗口中输入guide；

33、（2）、点击matlab界面上面的菜单中的图标；（3）、在START菜单中选MATLAB|GUIDE(GUI Builder)；（4）、在MATLAB File菜单中选New|GUI。本设计用的第二种方式设计GUI界面。点击guide界面上方的Run按钮，会生成一个fig文件，一个m文件，其中fig文件就是界面的图形，m文件是界面的回调函数，在m文件里完成回调函数的编写。设计如下图3.1所示的图形主面板，共包括4个区域：（1）图形区：用于显示各模块的仿真曲线。（2）参数设区：由静态文本框和编辑框以及类型选择按纽组成, 实时的进行系统参数的设定和滤波器原型的选定。（3）对象模型区：实现设计结果的

34、实时刷新与显示。（4）数据显示区：对应于图形显示结果。3.1 GUI图形主面板3.2结果与显示在图形界面下，按，选择要设计的滤波器选项，编辑框中输人要求设计的数字滤波器的性能指标，选择“运行”命令按钮，就可以得到时域和频域的波形。（1）设计FIR的“boxcar”低通滤波器，其中抽样频率为2000Hz，通带的起始频率为100Hz，阻带起始频率为400Hz，通带衰减为3，阻带衰减25。执行“运行”，命令按钮后，得到的图形如图3.2（1）所示：图3.2（1） FIR的boxcar低通滤波器（2）设计FIR的“boxcar”高通滤波器，其中抽样频率为2000Hz，通带的起始频率为400Hz，阻带起始

35、频率为100Hz，通带衰减为3，阻带衰减25。执行“运行”，命令按钮后，得到的图形如图3.2（2）所示：图3.2（2） FIR 的boxcar高通滤波器（3）设计FIR的“boxcar”带通滤波器，其中抽样频率为2000Hz，通带的起始频率为400Hz，通带的起始频率为700Hz，阻带起始频率为100Hz，阻带起始频率为800Hz，通带衰减为3，阻带衰减25。执行“运行”，命令按钮后，得到的图形如图3.2（3）所示：图3.2（3） FIR 的boxcar带通滤波器（3）设计FIR的“boxcar”带阻滤波器，其中抽样频率为2000Hz，通带的起始频率为100Hz，通带的起始频率为800Hz，阻

36、带起始频率为400Hz，阻带起始频率为700Hz，通带衰减为3，阻带衰减25。执行“运行”，命令按钮后，得到的图形如图3.2（4）所示：图3.2（4）FIR 的boxcar带阻滤波器如果选择的是boxcar型低通滤波器，得到的波形图将是如图3.3所示：所以，选择不同的类型滤波器，得出来的图形也是不一样。4 实训总结两个星期的实训，终于结束了。在这短短的时间里，学到了很多东西。首先，在第一周里，设计的是硬件电路，并画图，然后腐蚀、钻孔、焊接，最后调试。在这过程中，已经做了3块板。复习了下模拟电子技术这本书，就选择运放为同相放大，并且用multisim10软件仿真过，按照里面的参数把电路板做出来了

37、，但是调试的时候调试不出来，没有达到所要求的指标，在输入频率增大时有衰减，但是输入频率减小时没有衰减，然后就调了下电位器，但是还是没有调试出来。后来叫同学帮忙调试下，一样没有调试出来，问题出在哪也不知道。做完第三块板后，我想，按照原理是可行的，问题应该是出在电容电阻的匹配问题上，但是没有时间了，可以留在以后的课余时间再去研究。第一块板没有程序，于是就改变方案，运放改为反相放大。经过调试，可以达到所要求的指标，但是不怎么稳定，经过改变元器件的摆放，重新画PCB，于是做了第三块板，最终也调试出来了。调试期间，很需要耐心，特别是通过改变电位器的阻值来调中心频率和频带宽度，需要一步一步调。非常感谢同学

38、们的热心帮助和指导。其次，第二周是软件设计，用matlab实现FIR和IIR数字滤波器的各种结构。通过matlab GUI设计实现界面，显示FIR数字滤波器系统和各种结构图。这在大三之前已学过Matlab这软件的一些有关用法，利用了一些时间去复习其有关语句的用法。但是这次学习了一个新内容，即通过matlab GUI设计实现界面，GUI即图形用户界面的简称。设计好界面后，通过输入有关参数，就可以立即显示所设定的数字滤波器的时域和频域图形。然后去搜集这方面的有关资料，上网搜寻关于matlab GUI设计实现界面的教程和视频，熟悉其关键的操作步骤。虽然看了过程，但是还不是很理解，所以向老师请教了，之

39、后也向同学请教，以至更清楚其操作流程。非常感谢老师和同学们的指导，让我更顺利的完成本次实训。在这次实训过程中，有过烦恼有过换了。恼的是有时候忙碌得思绪混乱而恍然不知所措，还有就是改程序时，有时候因为是在中文状态输入的标点没法通过编译而坚持好半天，期间也会表现出浮躁和不耐烦。欢乐的是通过自己的努力和反复试验，最终还是完成了课程设计。通过实训，使我看到了自己的缺点和不足，我以后要努力克服浮躁的情绪，因为无论从事什么样的工作，都需要细心、耐心和恒心，才能把事情做好，才能坚持把工作做完。努力克服这一缺点，无论对以后的学习和工作，乃至对整个人生都是有帮助的。本次实训，让我获得更多的知识，各方面的能力都有

40、所提高，提高了画PCB的技能，更数字matlab软件的使用，同时也发现了自己的缺点，粗心，这就需要提醒自己以后要有认真的态度，还要有耐心，去思考问题，并解决。两周的实训短暂，但却给我以后的道路指出一条明路，那就是思考着做事，事半功倍，更重要的是，做事的心态，也可以得到磨练，可以改变很多不良的习惯，设计中可能会存在着一些不足,我真诚的接受老师和同学的批评和指正。因为实训期间还有考试，实训这几天的确有点累，不过也正好让我养成了一种良好的作息习惯，它让我更充实、更丰富，这就是两周实训的收获吧！但愿有更多的收获伴着我，走向未知的将来。谢 辞 首先感谢严素清、符强和纪元老法老师在本次实训中给予我的悉心指

41、导和帮助，他们从一开始的实训动员到实训课的带领到实训最后的答辩，都给予了我极大的帮助，在我遇到困难的时候，一直都是几位老师为我排忧解难，他们对我的每一次提问都尽可能地回答，在他们也解决不了的时候，会上网帮我查资料和我一起讨论。这次实训几位老师要带几个班的人，三位老师的工作量很大，但是老师们没有丝毫没有不耐烦，在此，谨向老师们的辛勤培养致以我最衷心的感谢。在老师的指导和教育下，我顺利完成了此次实训，这对我以后的学习和专业上的了解进取有极大的帮助。其次要感谢我的同学，刚开始我对MATLAB不熟悉不懂运用，还好有同学为我解答，他们教我如何使用MATLAB软件，教我如何设计带通滤波器，教我用什么函数，

42、告诉我函数的意义等等，他们在我遇到问题的时候总是耐心给我讲解，是我实训成功的坚强后盾，有了他们才有了我实训的顺利完成，在这里也要非常感谢他们！最后，要感谢桂林电子科技大学信息与通信学院为我们安排的这次实训，实训的宗旨就是把理论应用到实际，我们都得到了锻炼自己的机会，我们在以后的学习中也会更加努力，不辜负国家、社会、学校以及家庭对我们的信任。参考文献：1邹理和.数字滤波器.国防工业出版社，19992胡广书.数字信号处理理论算法实现.清华大学出版社，19973黄席椿.高顺全.滤波器综合法设计原理.人民邮电出版社，19984丁玉美等.数字信号处理.西安电子科技大学出版社，19995陈永彬.数字信号处

43、理.南京工学院出版社，20016黄顺吉等.数字信号处理及其应用.国防工业出版社，20007 娆福安.电子电路设计与实践.山东：山东科学出版社第一版，2002.8 杨栓科.模拟电子技术基础.北京：高等教育出版社，2003.9 吴运昌.模拟集成电路原理及应用.华南：华南理工大学出版社，1995.附录一1.电气参数:ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS绝对最大额定值SYMBOL 符号 PARAMETER 参数RATING 数值UNIT 单位 VS Supply voltage 电源电压22 V VIN Input voltage 输入电压VSUPPLY V VDIFF Different

44、ial input voltage1 差分输入电压0.5 V Tamb Operating temperature range 工作温度范围NE5532/A 0 to 70 SA553240 to +85 SE5532/A 55 to +125 Tstg Storage temperature 存储温度65 to +150 Tj Junction temperature 结温150 PD Maximum power dissipation, Tamb = 25 (still-air) 最大功耗， Tamb = 25 （空气）D8 package 780 mW 8 N package 1200

45、mW16 D package 1200 mW Tsld Lead soldering temperature(10sec max)焊接温度(10秒最大值)230 DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS直流电气特性Tamb = 25 ; VS = 15 V, unless otherwise specifiedSYMBOL 符号 PARAMETER 参数 TEST CONDITIONS 测试条件 SE5532/A 数值NE5532/A, SA5532 数值UNIT单位最小 典型 最大最小典型 最大Vos VOS/T Offset voltage 偏移电压在整个工作温度范围-0.5 5 23 -0.5 5 45 mV mV V/ IOS IOS/T Offset current 失调电流在整个工作温度范围-200 100 200 -10 200 150 200 nA nA pA/ IB IB/T Input current 输入电流在整个工作温度范围-200 5 400 700 -200