本设计提出了一种新型方波分频滤波加法电路，旨在优化信号处理效率和精度，适用于多种电子设备中的频率选择及信号合成需求。
该设计报告描述的是一个电子设计竞赛中的项目，主要涉及模拟电路技术，具体内容为方波分频滤波加法电路的设计。这个电路的主要目的是通过一系列单元电路处理方波信号，最终生成特定频率和相位关系的正弦波信号。
1. **555定时器构成的多谐振荡器**：
555定时器是一种常见的模拟集成电路，常用于产生各种定时和振荡信号。
在这里，该组件被配置为多谐振荡器，通过R1、R2和C1的组合来生成方波信号。其工作原理是电容C1通过电阻R1和R2交替充电与放电；当电容两端电压达到特定阈值时，定时器输出状态反转形成方波。
振荡频率可以通过公式f=1.43[（R1+2R2）*C]计算得出。选择合适的电阻和电容值可以调整振荡频率。
2. **74LS160分频器**：
74LS160是一个四位二进制计数分频器，能够将输入的时钟信号进行预设频率的分频。
在此设计中，该元件用于将555定时器产生的30KHz方波信号转化为所需频率的输出。
3. **巴特沃斯低通滤波器**：
巴特沃斯滤波器是一种具有平坦响应和陡峭滚降率的类型，适用于平滑处理。
设计中采用了两个五阶巴特沃斯低通滤波器分别针对10KHz和30KHz频率进行过滤，以分离方波中的奇次谐波成分，并输出对应的基频正弦信号。通过查表及计算得出RC参数值来确保达到所需的截止频率与增益。
4. **反相放大电路**：
为了满足输出信号的峰峰值需求，设计了反相放大电路并通过调整滑动变阻器控制增益，使得10KHz正弦波峰峰值为6V，30KHz正弦波峰峰值为2V。
5. **移相电路**：
使用有源RC移相电路来实现信号的相位调整而不改变其幅度。
此部分用于调节经过滤波器后的不同频率和相位的正弦波以满足特定需求。
6. **同相加法器**：
通过使用运算放大器配置中的同相信号求合电路，将多个具有不同频率及相位特性的信号组合成一个最终合成波形。
引入深度负反馈提高了整个系统的稳定性。
在测试环节中发现10KHz和30KHz正弦波的实际幅度与预期值存在一些偏差，但这些误差均处于可接受范围内。该设计展示了模拟电路技术中的基本步骤包括信号生成、处理及合成过程，并且是电子竞赛项目的一个典型案例，有助于理解模拟电路理论及其应用实践意义。
5星
