二、系統組成及工作原理

　　1、有源二階壓控濾波器

　　基礎電路如圖1所示

　　圖1二階有源低通濾波基礎電路

　　它由兩節RC濾波電路和同相比例放大電路組成，在集成運放輸出到集成運放同相輸入之間引入一個負反饋，在不同的頻段，反饋的極性不相同，當信號頻率f＞＞f0時（f0為截止頻率），電路的每級RC電路的相移趨于-90o，兩級RC電路的移相到-180o，電路的輸出電壓與輸入電壓的相位相反，故此時通過電容c引到集成運放同相端的反饋是負反饋，反饋信號將起著削弱輸入信號的作用，使電壓放大倍數減小，所以該反饋將使二階有源低通濾波器的幅頻特性高頻端迅速衰減，只允許低頻端信號通過。其特點是輸入阻抗高，輸出阻抗低。

　　2、無限增益多路反饋有源濾波器

　　基本形式圖

　　在二階壓控電壓源低通濾波電路中，由于輸入信號加到集成運放的同相輸入端，同時電容C1在電路參數不合適時會產生自激震蕩。為了避免這一點，Aup取值應小于3.可以考慮將輸入信號加到集成運放的反相輸入端，采取和二階壓控電壓源低通濾波電路相同的方式，引入多路反饋，構成反相輸入的二階低通濾波電路，這樣既能提高濾波電路的性能，也能提高在f=f0附近的頻率特性幅度。由于所示電路中的運放可看成理想運放，即可認為其增益無窮大，所以該電路叫做無限增益多路反饋低通濾波電路。

　　三、單元電路設計、參數計算、器件選擇

　　1、二階壓控低通濾波器設計及參數計算

　　所以根據上述推導公式可得：電路設計時應該使得，根據市場能買到的器件，則可以取R4+R3+10k，然后由中心頻率計算公試可以取C1=C2=0.1uF，可以得出電阻R1=596.58k，R4=1.06255k.可以用2k的電位器代替，基本達到設計要求了。

　　仿真電路圖如下所示：

　　2、無限增益多路反饋有源濾波器的設計及參數計算

　　根據上述推導公式可得：電路設計時應該使得C1=C2，根據市場能買到的器件，則可以取C1=C3=0.1uF，然后由中心頻率計算公式，電壓增益公式以及品質因素的公式計算參數，依據以上三個公式，取fO=2KHz，Q=0.707，Aup=2.令R1=R2可得：R1=R2=0.22519K，3R=0.45038K，而用R1，R2用2K的電位器調節，

　　使得其等于0.22519K即可基本達到設計要求。其仿真電路圖如下

　　四、電路組裝及調試

　　1、壓控電壓源二階低通濾波電路

　　當輸入的信號頻率小于截止頻率2000hz，其電路的增益為2.即其波形的峰峰值是兩倍

　　2、無限增益多路負反饋二階低通濾波器

　　其仿真電路圖如上：

　　當輸入的頻率是1000HZ，2000HZ，30000JHZ的交流電源是輸出信號的波形圖分別如下：

　　輸出與輸入的倍數關系分別是2倍，1.4倍然后是截至了，趨于0.濾波器的濾波效果已經達到，截至頻率是2000HZ。小于2000HZ時，輸出波放大2倍。