Анализ активного фильтра на базе операционного усилителя

Московский государственный технический университет 
имени Н.Э. Баумана 
 

Т.О. Князькова, Н.А. Гулова 
 

АНАЛИЗ  
АКТИВНОГО ФИЛЬТРА 
НА БАЗЕ ОПЕРАЦИОННОГО 
 УСИЛИТЕЛЯ 
 

Методические указания к выполнению домашнего задания 
 по курсу «Электротехника и электроника» 
 

 
 
 

Москва 
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 
2013

УДК 621.3 
ББК 31.2+32.85 
      К54 

Рецензент  А.А. Мальцев 

 Князькова Т.  O. 

К54 
Анализ активного фильтра на базе операционного  усилителя: метод. указания к выполнению домашнего задания по курсу  
«Электротехника и электроника» / Т. O. Князькова, Н. А. Гулова. — 
М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. — 39, [1] с. : ил. 

 ISBN 978-5-7038-3693-4 

 Рассмотрены основные понятия и приемы построения амплитудно- 
и фазочастотных характеристик операционного усилителя и различных 
типов фильтров. Приведен алгоритм анализа активного фильтра с использованием  метода логарифмических амплитудно-частотных и логарифмических фазочастотных характеристик. Изложена методика моделирования электронной схемы с помощью компьютерной программы 
Multisim 10.1. 
Для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, изучающих курс «Электротехника и электроника». 
Рекомендовано Учебно-методической комиссией Научно-учебного 
комплекса «Фундаментальные науки» МГТУ им. Н.Э. Баумана. 
 
 
 
   УДК 621.3 
   ББК 31.2+32.85 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-7038-3693-4                                    МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Выполнение домашнего задания «Анализ активного фильтра 
на базе операционного усилителя» предусмотрено учебным  
планом дисциплины «Электротехника и электроника» для студентов второго и третьего курсов факультетов  «Специальное 
машиностроение» и «Робототехника и комплексная автоматизация».  
Домашнее задание выполняется для закрепления теоретических знаний и приобретения навыков работы с компьютерной 
программой моделирования Multisim 10.1 по указанной дисциплине. В теоретической части  методических указаний (раздел 3 
«Основные теоретические сведения») предлагается изучить 
свойства операционных усилителей, частотные характеристики 
фильтров. В методических указаниях подробно и доступно расписана методика анализа электронных устройств на примере 
активного фильтра. По результатам расчета студенты должны 
осуществить  моделирование электронной схемы активного 
фильтра с помощью программы Multisim 10.1, что позволит 
наглядно проверить правильность расчетов и выполнить необходимые измерения.  
В таблице приложения приведены номера вариантов домашнего задания и исходные данные. 
 
 
 

Цель работы — освоение принципов построения активного 
фильтра с помощью частотных характеристик и метода Боде, а 
также инженерной компьютерной программы Multisim 10.1 для 
проектирования электронных схем. 

1. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ 

1. Изучить разделы 3 — 5 методических указаний.  
2. Оформить расчетно-графическую работу: 
а) построить ЛАЧХ активного фильтра в соответствии с 
методическими указаниями (рис. 1.1); 

Рис. 1.1. Схема активного фильтра на базе операционного усилителя 

б) построить логарифмическую фазочастотную характеристику (ЛФЧХ) активного фильтра; 
в) используя логарифмическую амплитудно-частотную характеристику (ЛАЧХ), вывести формулу коэффициента 
усиления в канонической форме; 
г) собрать схему в среде Work Bench или Multisim. Снять с 
помощью частотного анализатора — Боде-плоттера — 
ЛАЧХ и ЛФЧХ активного фильтра. Сравнить  результаты с ЛАЧХ и ЛФЧХ, построенными в пп. а) и б);