极客秀
搜索

Multisim的滤波器幅频特性与相频特性曲线获取

幅频特性曲线是描述系统频率响应的幅度随频率变化的曲线。具体来说,它展示了在不同频率下,系统对于输入信号的放大或衰减程度。在幅频特性曲线中,幅度大的地方对应通带,意味着这些频率成分通过系统时衰减较小;而幅度小的地方对应阻带,表示这些频率成分通过系统时衰减较大。

幅频特性曲线通常用于评估系统的性能,特别是在滤波器设计、自动化控制、音频处理以及通信等领域。例如,在滤波器设计中,通过观察幅频特性曲线,我们可以了解滤波器对不同频率成分的响应情况,从而判断其是否符合设计要求。在自动化控制领域,幅频特性曲线可用于评估控制器设计的效果,帮助工程师优化系统性能。

绘制幅频特性曲线时,通常以频率为横坐标,以幅度为纵坐标,描绘出幅度随频率变化的曲线。在绘制过程中,需要正确设置测量参数,如频率范围、采样率和分辨率等,并对测量数据进行处理和分析,如滤波、插值和曲线拟合等。

总的来说,幅频特性曲线是理解和分析系统性能的重要工具,尤其在处理涉及多频率成分的系统时,其应用更为广泛。

我们在之前有介绍过如何 使用ADI滤波器设计向导设计

符合要求的滤波器,今天我们将介绍如何使用Multisim14获取幅频特性曲线。

首先我们利用ADI滤波器设计向导,设计一款通带100HZ,截止频率2KHZ的滤波器,其通带增益为2DB,截止频率为-40DB。

DB主要作为功率增益的单位,用来表示一个相对值。它通常用来衡量放大器的性能,即信号通过放大器后的输出功率与输入功率之比。

在电子领域中,dB与功率或电压、电流之间的关系可以通过以下公式表示:对于功率,dB = 10lg(A/B);对于电压或电流,dB =
20lg(A/B)。其中,A和B代表参与比较的功率值或者电流、电压值。

我们设置搭建好上图电路,这里需要一个V1信号源作为激励源(V1)多少参数实际上无关。 这里如果有朋友线上没有显示网络标签的话可以在设置中修改。

搭建好电路后,我们有两种办法获取电路的幅频特性曲线。
**** 波特测试仪 ** **

这里我们放置 波特测试仪,他有四个端口,我们将IN+接入信号激励源,OUT+接入输出端。

我们的频率设置为1HZ~4KHZ,幅度显示从5~-90DB

可以看到,在通频带内, 增益约为1.966 DB接近2DB,ADI设计工具和Multisim仿真接近。

2KHZ的时候,也是接近-50db,仿真和设计工具的非常接近。
** 交流扫描 **
第二种方法则是ACsweep,我们在simulate中打开分析,选择交流扫频。

这里需要提前注意下,我的激励源的网络标签是5,输出端的网络标签是1.

设置好频率范围,输出刻度选择对数。

编辑表达式,我们选择输出电压/输入电压(V1/V5)。之后像正常工程一样启动(Run)我们的工程。

得到曲线之后开启光标。

上面的图是他的幅频特性曲线,下面的图是他的相频特性曲线。

幅频特性曲线是分析电路性能的重要工具。通过观察曲线的变化趋势,用户可以了解电路在不同频率下的增益、相位变化以及可能的谐振或滤波特性。这些信息对于优化电路设计、提高电路性能以及预测电路在实际应用中的表现具有重要意义。

此外,Multisim还提供了丰富的后处理功能,允许用户对仿真结果进行进一步的分析和处理。例如,用户可以对幅频特性曲线进行平滑处理、提取关键参数或与其他仿真结果进行比较等。

1.转载请保留原文链接谢谢!
2.本站所有资源文章出自互联网收集整理,本站不参与制作,如果侵犯了您的合法权益,请联系本站我们会及时删除。
3.本站发布资源来源于互联网,可能存在水印或者引流等信息,请用户擦亮眼睛自行鉴别,做一个有主见和判断力的用户。
4.本站资源仅供研究、学习交流之用,若使用商业用途,请购买正版授权,否则产生的一切后果将由下载用户自行承担。
5.联系方式(#替换成@):pm#vimge.com

  相关内容