用全通网络构成的陷波电路

1、用全通网络构成的陷波电路R图1,陷波电路Uo图2,全通电路O UL*如图所示，陷波电路由两个全通电路 A1和A2,以及一个同向求和电路 A3构成 全通电路1、理论分析为什么该电路是全通电路？首先看下全通电路的定义，由名称可知，全通电路能够使所有的频率全部通过， 传输函数的幅度与频率无关，它对信号的主要影响体现在相位的延迟上。通过对图2所示的全通电路的分析，可以计算出系统的传输函数为H(jw)=(_ _ 二_ -/ (_ -故其幅频响应| H(jw)|=1所以，当频率为任意值时，幅频响应均为1,而只是相位延迟不同，故为全通网络。2、实验验证选用LM324, R仁24K C1=0.01uF,R=1

2、.2k分别输入频率范围在 100Hz至3MHz 之间变化的幅值为1V的正弦波，观察输出信号。发现频率变换，输出信号的幅 值不变，均为IV。但是当频率达到1M以上时，输出信号幅值随频率增大有减 小的趋势。分析原因，应该是放大器的带宽为有限值(约 1M)，当频率太大时， 三极管的极间电容的容抗随频率的增高而减小，使它的分流作用增大而导致增益降低。陷波电路3、理论分析当t=R1*C仁R2*C2时，整个网络为什么能够构成对 w=1/t的陷波电 路？输入信号Ui经过A1及A2两个全通网络后，输出信号Uo1=(l 匚-/(心3谡叫叫址眩并溜賀W茫淤肚：匾七區声册M咗当t=R1*C仁R2*C2时，上式可化简

3、为Uo1=( _、_ _ - Ui然后，Ui和Uo1经过同向求和电路A3作用后，最终输出信号Uo=Ui+Uo仁(b即淌/识 沪匕对+Ui其传输函数H(jw)=(m代入 w=1/t,得 H(jw)=0故全电路构成对w=1/t的陷波电路。4、实验验证选用 LM324, R1= R2=24K万用表实测 R1= 23.8K,R2=23.6K）C仁C2=0.01uF, R=1.2k计算得陷波频率理想值为f=663.48HN输入幅值为0.5V的正弦信号，频率在100Hz至2000Hz之间，所得实验数据如下频率/Hz输出幅值/V1000.9563000.6555000.1426000.1016630.013

4、7000.0548000.18310000.37815000.66720000.8115、在实验的过程中发现，输出信号最小时的频率并不是准确的f=663.48Hz,而是比该值稍小。为什么陷波频率不准确？如何改善？答：最主要的原因应该是所选用的 R1与R2不完全相同，阻值本身就有差别。用 电位器取代R2,将输入信号的频率调整为陷波频率，微调电位器，使输出最小（但 是仍不为零）。然后测量电位器的阻值，约为 23.7K。&该电路的陷波效果如何？如何改善?答，从实验数据上可以看出，该陷波电路对663Hz左右的陷波频率的放大倍数接 近为零，但也不是绝对的抑制不能通过。在其他频率，特别是接近663Hz时，陷波器对这些频率的信号的幅值会有影响，并非是理想的等幅放大。陷波效果与品质因数Q有关，应该是Q值越大，陷波效果越好，表现在幅频响 应曲线上，在陷波频率附近的曲线很陡峭，也就是说在电路对陷波频率附近的其 他频率的信号的衰减很小。要想改善陷波效果，就要增大品质因数Q,也就是改变电阻和电容的阻抗的选取。7、其他常用的陷波电路有哪些？答：RLC构成的无源二阶陷波电路,如下图这种电路只能抑制单一的频率，电路较为简单。查找资料得知其他常用的陷波电路有双 T型有源陷波电路，分离积分器，分离微 分器等。它们的一个共同的优点是陷波频率可调。 在医学应用中，如心