二阶有源带通滤波器的课程设计

二阶有通带滤波器设计需确定中心频率和品质因数。选用运放如TL072，配合电阻电容搭建反馈网络。中心频率计算公式f=1/(2π√(R1R2C1C2))，品质因数Q=1/(3-Av)，其中Av为闭环增益。实际电路中，R1=R2=10kΩ，C1=C2=10nF时，中心频率约为1592Hz。通过调整电阻值可改变Q值，Q值越高，通带越窄。滤波器输入输出需加保护电路，防止电压过高损坏运放。

滤波器性能测试需信号发生器和示波器。输入1V正弦波，扫描频率范围100Hz到10kHz，记录输出电压。通带内增益平坦，阻带衰减明显。实测中心频率1580Hz，与理论值误差小于1%。带外衰减达到-40dB/十倍频程。PCB布局需注意减少寄生电容，运放电源加去耦电容。实际应用中，此滤波器可用于音频系统分频或传感器信号调理，有效滤除不需要的频率成分。