音频信号有源带通滤波器设计与电路仿真
摘要：结合核电站的松脱部件监测系统（Loose Parts Monitoring System，以下简称LPMS）的信号调理设备，根据加速计输出信号的特征，采用了一种简单、快捷、准确的滤波软件（FilterLab 2.0），设计出了一种频率范围在（1KHz～10KHz）的高性能带通滤波器，并采用电路仿真软件（NI Multisim 10）对滤波电路进行了仿真验证，仿真结果符合设计需求，具备良好的滤波效果，适用于音频信号的滤波。
关键词：音频信号 带通滤波器 巴特沃斯 运算放大器 仿真分析
中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）10-0185-03
Abstract：Combined with signal conditioning equipment of Loose Parts Monitoring System （abbreviation： LPMS） of nuclear power stations and according to features of output signals of accelerometers， this article adopted a sort of simple， quick and accurate filtering software（FilterLab 2.0），designed a sort of high-performance band-pass filter with frequency range 1KHz-10KHz and adopted a circuit simulation software（NI Multisim 10）to conduct simulation verification on filtering circuit. The simulation result met the design demand， had fine filter effect and suited the filtering of audio signals.
Key Words：audio signals； band-pass filter； Butterworth； operational amplifier； simulation analysis
核反应堆压力容器内部包括堆内构件和燃料组件，堆内构件主要由压紧组件、吊篮组件、堆芯下支承组件等组成，各组件中的部件和零件大部分通过螺钉、销钉等连接。尽管这些连接件在设计中采取了防松、防脱措施，但在反应堆长期连续运行条件下，因水流冲击和流致振动的影响，可能会使某些零件产生松动甚至脱落，从而在一回路中形成松脱部件。设备发生部件松动，将使设备完整性受到破坏，影响其正常工作，松动部件脱落后，将随流道运动，撞击设备和器壁，使设备和器壁受损，严重时导致反应堆不能正常运行，在国外一些核电厂中曾多次发生该类严重事故，为了能在很大程度上降低、避免该类事故的发生[1]，因此在监测中要对松脱部件撞击波进行有效识别，撞击波是由各种幅度、频率的正弦波信号叠加组合而成的音频信号...
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