滤波芯片MAX267AE在模拟信号处理中的应用
有源滤波器芯片MAX260的特性及应用
方 式 1 对 应 图 1中开 关 状 态 为 s 右 、 。 右 、 断 , 接 s接 s 开 . 于实 现低通 和 带通滤 渡器 , 巴特 沃 思 、 比雪 夫 、 对 如 切
贝塞 尔等 时 , 式 1 非常 有用 的 , 方 是 而且也 应 当 尽选择 此 方 式. 方式 2 对 应开 关 情况 为 s 接 右 、 右 、 , s接 s 闭合 .
应 用实例 , 具有 简单 灵活等特 点.
关键 词 : 有源滤波器: X 6 ; MA 20带通{ 品质因数; 增益 中图分 类号 : N 1+ 8 T T3 . 文献 识ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ别码 : A
1 概
述
MAX20是 MAXI 公 司推 出的 C 6 M MOS双二 阶通 用 开关 有 源 滤 波器 , 处 理器 精 确 控 制 滤波 微
在 实 现 低通 和带 通滤 波 器 时 , 如果 采用 方 式 1无法 得 到 合 适 的 fl/。 Q 值 , c f或 k 方式 2则可 能会提 供 比较 接近 的
选 值 . 此 当两 种 方 式 一 起 使 用 ( 因 MAX2 0内 部 的 两 个 6
组件各 采 用一 种 ) , 用一个 时钟 信 号就可 选 择较 宽 的 时 利
函数. 在不需外部元件的情况下 , 就可构成各种带通 、 低通、 高通 、 陷渡和全通配置. 可在程序控制下设
置 中心 频率 f 品质 固数 Q 和 滤波器 的工 作方 式 . c 、 MAX2 0采 用 2 6 4引 脚 D P或 S 封 装 t 有 如 下 I O 具 特 点 : )微 处理 器接 V ; )6 步 中心频 率控 制 ; ) 2 1 I2 4 3 1 8步品 质 因数控 制 ; ) 4 独立 的 中心频 率 和 品质 固
模拟有源滤波器MAX275的原理及应用
模拟有源滤波器MAX275的原理及应用来源:国外电子元器件作者:罗珊蒋新胜马光彦孙峥1概述MAX275是美国MAXIM公司生产的通用型有源滤波器。
它内含两个独立的二阶有源滤波电路,可分别同时进行低通和带通滤波,也可通过级联实现四阶有源滤波,中心频率/截止频率可达300kHz。
MAX275无需时钟电路,因此与开关电容滤波器相比,其噪声更低,动态特性更好,能广泛应用于各种精密测试设备、通信设备、医疗仪器和数据采集系统。
2MAX275的结构原理MAX275内部的二阶有源滤波器如图1所示。
由图可见,该电路采用4运放设计,运放、内部电容以及外接电阻构成级联积分电路,可同时提供低通和带通滤波输出。
电路内部最后一级运放的输入端接有一个5kΩ电阻,其作用是避免外部寄生电容对内部积分电容产生影响。
3MAX275的引脚功能和主要参数3.1引脚功能MAX275采用20脚DIP或SO封装形式,引脚排列如图2所示。
使用时只要根据相关公式计算出合适的外接电阻,经过简单的连接就能很好地满足设计要求。
其主要引脚的功能如下(内部的两个独立二阶有源滤波器分别用A、B表示):V+,V-,:正、负电源输入端。
INA,INB:信号输入端。
LPIA,LPIB:低通滤波输入端。
LPOA,LPOB:低通滤波输出端。
BPIA,BPIB:带通滤波输入端。
BPOA,BPOB:带通滤波输出端。
FCA,FCB:频率控制端。
3.2主要性能参数MAX275的主要性能参数如下:● 频率范围:100~300kHz;● 频率精度:±0.9%;● 频率精度温漂:-24ppm/℃;● Q值温漂:38ppm/℃;● 宽带噪声:6μVRMS(1Hz~10Hz),42μVRMS(10Hz~10kHz);● 失调电压:±125mV(低通输出),±50mV(带通输出);● 失调电压温漂:20μV/℃;● 谐波失真:-89dB(FTEST=1kHz),-83dB(FTEST=10kHz);● 输出电压摆幅:±4.5V(RL=5kΩ);● 电源电压范围:-2.37V~+5.50V;● 工作温度范围:-40℃~85℃。
基于有源滤波芯片MAX260的多级带通滤波器的设计
2003年7月内蒙古大学学报(自然科学版)Jul .2003第34卷第4期A cta Scientiarum N aturalium U niversitatis N ei M ongo l V o l .34N o .4 文章编号:1000-1638(2003)0420436204基于有源滤波芯片M A X 260的多级带通滤波器的设计①黄 威,孙 锴(内蒙古大学理工学院电子工程系,呼和浩特010021)摘要:介绍了M A X 260特点,并以该芯片设计出多级带通滤波器,给出具体电路图及实测幅频响应曲线.关键词:有源滤波器;多级带通;品质因数;增益中图分类号:TN 713 文献标识码:A1 M A X 260的特点 M A X 260是M A X I M 公司推出的C M O S 双二阶通用开关有源滤波器,微处理器精确控制滤波函数.在不需外部元件的情况下,就可构成各种带通、低通、高通、陷波和全通配置.可在程序控制下设置中心频率f 0、品质因数Q 和滤波器的工作方式.M A X 260采用24引脚D IP 或SO 封装,具有如下特点:1)微处理器接口;2)64步中心频率控制;3)128步品质因数控制;4)独立的中心频率和品质因数编程;5)保证时钟频率f 0对比值精度为1%;6)单+5V 或±5V 电源电压工作.2 多级带通滤波器的设计2.1 带通滤波器的设计原理 每片M A X 260包括两个二阶开关电容有源滤波器,每个二阶组使用两个串联的积分器和一个求和运算放大器.每个二阶滤波器组件有四种工作方式及各自的时钟输入和独立的f 0和Q 控制.每个二阶组的中心频率是由其输入的时钟频率和六位编程代码决定的,Q 值由七位代码控制.将两个二阶组按图1的方式连接,可以构成四阶有源滤波器〔1〕.由〔2〕我们知:图1 四阶带通滤波器F ig .1 Four 2o rder Bandpass F ilter 四阶切比雪夫带通传递函数为H (S )=(kc Ξ20 Q 2)S 2S 4+(B Ξ0 Q )S 3+(2+C Q 2)Ξ20S 2+(B Ξ30 Q )S +Ξ40(1)这里B ,C 是相应的低通系数,k 是增益.上式可被分解为二个二阶函数:H 1(S )=(k 1Ξ0c Q )SS 2+(D Ξ0 E )S +D 2Ξ2(2)①收稿日期:2002211227作者简介:黄威(1978~),女,内蒙古扎兰屯人,内蒙古大学2001级硕士研究生.H 2(S )=(k 2Ξ0c Q )SS 2+(Ξ0 D E )S +Ξ20 D 2)(3)其中 E =1B C +4Q 2+(C +4Q 2)-(2B Q )22(4)D =12BE Q +(B E Q)2-4(5)数k 1、k 2是二阶带通的增益,且k 1k 2=k ,应该注意到E 是每一级的品质因数.2.2 多级带通滤波电路图2为六级带通滤波器,I NA 102是低功耗、低噪声放大器.M A X 260可以使用的时钟频率范围随Q 值及滤波器工作方式的不同而有所差异,概括地讲,f clk 的大致范围是1H z 到500kH z 左右.对中心频率而言,6位编程代码的值(N )是从0到63,相应的f clk f 0值也就存在一个范围:方式1,对应为100.53~199.49;方式2,对应为71.09~141.06.对品质因数而言,其编程代码是7位,N 值是从0到127,而且Q 值也是有范围的:方式1,对应为0.5~64.0,方式2,对应为0.707~ 4051为八选一选择器,通过采用五个晶振:16kH z 、40kH z 、70kH z 、140kH z 、400kH z 作为六级带通的时钟值,实现B =80H z ~160H z ,200H z ~400H z ,400H z~800H z ,800H z ~1600H z ,1600H z ~2400H z ,2400H z~4800H z .图2 多级带通电路F ig .2 M ulti 2stage Bandpass C ircuit 每一级设计成四阶切比雪夫带通滤波,A 工作于方式1,B 工作于方式2.以200H z ~400H z 带通为例来说明一级带通的设计过程,由〔3〕得B =1.425‘625,C =1.516‘203,并计算得D =0.904,E =7.05,A =B =2.225,0A =0=216,0B =0=416;1260734第4期黄威,孙锴 基于有源滤波芯片M A X 260的多级带通滤波器的设计的参数为:f clk =clk A =clk B =40kH z ,f clk f 0A =166.50(N =54),Q A =99(N =99),f clk f 0B =136.66(N =23),Q B =87(N =87).将得到的参数和方式选择数据存储在内部程序存储器,存储器内容通过写入由选中的地址来更新.使用八选一数据选择器CC 4051,采用单片机的P 3.3、P 3.1、P 3.0、P 1.7控制CC 4051的地址输入端A 、B 、C 和禁止逻辑输入端I N H ,在实际操作中,当按下某一个带通选择键时,由单片机识别并发控制数据,实现相应时钟的选择以便M A X 260进行相应的带通滤器.图3为各级带通滤波电路的幅频响应曲线,此曲线是根据实际测得的结果绘出的.所使用的方法为每个频段取32个采样点,输入信号电压设为1V ,使用示波器观察输出信号的电压幅度.图3 幅频响应F ig .3 Amp litude 2frequency R esponse834内蒙古大学学报(自然科学版)2003年3 小 结 在滤波器输出中,可能会由于逻辑输入跃变而产生某些噪声.如果不希望出现这种情况,那么输入的数字线应由逻辑门缓冲.M A X 260有较好的偏移和DC 特性,它有7.5kH z 的中心频率范围,适合频率较低的情况.本文给出的设计方法具有简单实用的特点,结合多选一器件可以很灵活地设计出多级带通滤波器或其它形式的滤波器.由图3可以看出,各级带通基本覆盖了0~5kH z 的带宽,各级带通的选择性,可以通过计算,重新确定f 0,Q ,使其符合设计要求.参考文献:[1] 刘强,郭文.M A X I M 热门集成电路使用手册[M ].北京:人民邮电出版社,1997.[2] Johnson D E ,Johnson J R ,M oo re H P .A H and book of A ctive F I liters [M ]P rentice 2H all ,Inc ,Englew ood C liffs ,N ew Jersey .1980.[3] 孙锴,李树华.有源滤波器芯片M A X 260的特性和应用[J ].内蒙古大学学报(自然科学版),2002,3:341~343.[4] 张振荣,晋明武,王毅平.M CS 251单片机原理及应用技术[M ].北京:人民邮电出版社,2000.[5] 纪宗南.单片机外围器件实用手册输入通道器件分册[M ].北京:北京航空航天大学出版社,1998.(责任编委 李树华)A D esign of M u lti 2stageB andp ass F ilter B asedon A ctive F ilter Ch i p M A X 260HUAN G W ei ,SUN Kai(D ep a rt m en t of E lectron ic E ng ineering ,Colleg e of S ciences and T echnology ,N ei M ong ol U n iversity ,H ohhot 010021,P R C ) Abstract :T he characteristics of M A X 260p roduced by M A X I M co rpo rati on is in troduced .T he circu its and am p litude 2frequency respon se of m u lti 2stage bandpass filter are given .Key words :active filter ;m u lti 2stage bandpass ;quality facto r ;gain934第4期黄威,孙锴 基于有源滤波芯片M A X 260的多级带通滤波器的设计。
max263翻译
Max263(264)是开关电容有源滤波器设计用于精密滤波应用。
中心频率,Q,工作模式都可以通过输入引脚选择。
Max263不需要用外部元件去实现带通,低通,高通,全通滤波。
max263是专门带通应用程序和包含一个通用运算放大器。
两个第二阶滤波器部分都包含在这两个设备。
通过fclk/f0Max263和267的中心频率可以到达57KHZ,而max264和268可以到达140KHZ。
Max263(264)有28个引脚,max267(268)有24个引脚。
1、滤波器设计软件化2、中心频率32阶可控3、Q值128阶可控4、Q值与f0独立可编程5、f0可达140KHz6、支持+5V和士5V两种供电方式芯片诸引脚功能如下(括号内数字为引脚号):V+(10):供电正极, 并接旁路电容尽量靠近该脚V-(18):供电负极, 并接旁路电容尽量靠近该脚GND(19):模拟地CLKA(13):A单元元时钟输人, 该时钟在芯片内部被二分频CLKB(14):B单元时钟输人, 该时钟在芯片内部被二分频OSC OUT(20):连至晶体, 组成晶振电路(若接时钟信号时, 该脚不连)INA,INB(5,1):滤波器输人BPA,BPB(3,27): 带通输出LPA,LPB(2,28):低通输出HPA,HPB(4,26):高通、带陷、全通输出M0,M1(8,7):模式选择,+5V高,-5V低F0-F4(24,17,23,12,11):时钟与中心频率比值(FCLK/f0)编程端Q0-Q6(15,16,21,22,25,6,9):Q编程端。
1、供给电压士15V2、输入电压士0.3V3、输入电流士50Ma对M0、M1两个管脚编程可使芯片工作于模式1、2、3、4几种方式,对应的功能如表1所示。
时钟与中心频率比值与编码对应如表2所示。
模式1:当我们要实现全极点低通或带通滤波器如切比雪夫、巴特沃斯滤波器时这种模式是很有用的, 有时该模式也用来实现带陷滤波器, 但由于相关零极点位置固定, 使得用作带陷时受到限制。
基于MAX267的程控滤波器的实现
基于MAX267的程控滤波器的实现作者:吕开亮封维忠来源:《现代电子技术》2009年第21期摘要:分析了双二阶开关电容有源带通滤波器MAX267的中心频率f0和品质因数Q,同时运用AD637真有效值转换,ADC0809模/数转换和单片机AT89C51对模拟信号进行处理。
介绍了线性调频连续波(LFMCW)雷达系统中基于MAX267的程控滤波器的设计原理及流程,给出了具体电路及程序,并提供了在滤波频率从5~10 kHz自适应四阶带通滤波器的应用实例。
关键词:MAX267;程控滤波器;自动测试系统;单片机中图分类号:TB559 文献标识码:A文章编号:1004-373X(2009)21-047-03Implementation of Digital Programmable Filter Based on MAX267LV Kailiang,FENG Weizhong(College of Information Science and Technology,Nanjing ForestryUniversity,Nanjing,210037,China)Abstract:The center frequency fo and quality factor Q of MAX267 CMOS active bandpass filter with dualsecond-order switched-capacitor is analyzed.At the same time,the chip microcomputer-based named AT89C51 process analog signals by using high precision wide-band RMS-to-DC converter of AD637 and A/D converter of ADC0809.In this paper,the design principle and process of digital programmable filter based on MAX267 in Linear Frequency Modulation Continuous Wave(LFMCW) radar system,and its circuits and program are introduced.Finally,the application example of fourth-order bandpass filter composed of MAX267 that adaptive frequency is 5~10 kHz in automatic detecting system is given.Keywords:MAX267;digital programmable filter;automatic detecting system;single chip computer滤波是信号处理、数据传送和抑制干扰等领域必不可少甚至是至关重要的环节。
IC应用电路图全集
IC应用电路图全集一.UC3906应用电路图为环境参数测试仪蓄电池充电器的实际应用电路。
其中,电池额定电压为12V,容量为7Ah,VIN=1 8V,VF=13.8V,VOC=15V,Imax=500mA,IOCT=50mA。
由于充电器始终接在蓄电池上,为防止蓄电池电流倒流入充电器,在串联调整管与输出端之间串入一只二极管。
同时,为了避免输入电源中断后,蓄电池通过分压电阻R1、R2、R3放电,使R3通过电源指示晶体管(脚7)接地。
图3 12V密封铅酸电池双电平浮充充电器电路图18V输入电压加入后,Q1导通,开始恒流充电,充电电流为500mA,电池电压逐渐升高。
当电池电压达到过充电压VOC的95%(即14.25V)时,电池转入过充电状态,充电电压维持在过充电电压,充电电流开始下降。
当充电电流降到过充电终止电流(IOCT)时,UC3906的脚10输出高电平,比较器LM339输出低电平,蓄电池自动转入浮充状态。
同时充足电指示发光管发光,指示蓄电池已充足电。
二.uln2003的应用电路ULN2003是高耐压、大电流达林顿陈列,由七个硅NPN达林顿管组成。
该电路的特点如下:ULN2003的每一对达林顿都串联一个2.7K的基极电阻,在5V的工作电压下它能与TTL和CMOS电路直接相连,可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。
ULN2003工作电压高,工作电流大,灌电流可达500mA,并且能够在关态时承受 50V的电压,输出还可以在高负载电流并行运行。
ULN2003采用DIP—16或SOP—16 塑料封装。
本设计选用GALl6V8为环形脉冲分配器,ULN2003(国产型号为5G1413)是七路达林顿驱动器阵列,是个集电极开路(OC)输出的反向器.最大驱动电流可以达到500mA。
通常应用时是把负载步进电机的一端接到VD D(12V)上,另一端接到输出引脚上,如16脚。
为了防止程序进入死循环,增加了外部的硬件看门狗定时器MAX813L,其内部的看门狗定时器监控UP/UC的工作。
滤波原理芯片的应用范围
滤波原理芯片的应用范围1. 简介在现代电子设备中,滤波器是一个关键的组成部分,用于从信号中去除或选择特定的频率成分。
滤波原理芯片是一类集成电路,利用滤波原理实现信号的滤波功能。
本文将探讨滤波原理芯片的应用范围。
2. 通信领域滤波原理芯片在通信领域有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:• 2.1 无线通信系统:滤波原理芯片可用于无线通信系统中的调制解调器、基带处理器和射频模块等部分,以滤除不需要的频率成分,提高信号质量。
• 2.2 卫星通信:滤波原理芯片用于卫星通信系统中的地面站和终端设备,以滤除地球上的干扰信号,保证通信质量。
• 2.3 光纤通信:滤波原理芯片在光纤通信中起到滤波和解调的作用,提高信号的传输距离和稳定性。
3. 音频领域滤波原理芯片在音频领域也有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:• 3.1 音频处理器:滤波原理芯片可用于音频处理器中,对音频信号进行音量调节、去噪和均衡等处理,提高音频质量。
• 3.2 音频放大器:滤波原理芯片在音频放大器中用于滤除杂散信号,提高音频放大器的性能。
• 3.3 音频解码器:滤波原理芯片用于音频解码器中,解码音频信号并去除编码过程中引入的噪声。
4. 图像处理领域滤波原理芯片在图像处理领域也有较多的应用。
以下是一些常见的应用场景:• 4.1 数字图像滤波:滤波原理芯片可用于数字图像滤波中,对图像进行去噪、平滑和增强等处理。
• 4.2 图像压缩:滤波原理芯片在图像压缩中用于去除冗余信息和压缩噪声,减小图像的存储和传输开销。
• 4.3 图像识别:滤波原理芯片在图像识别算法中用于滤除非目标特征,提高识别的准确性和可靠性。
5. 传感器领域滤波原理芯片在传感器领域也起到重要的作用。
以下是一些常见的应用场景:• 5.1 加速度传感器:滤波原理芯片用于加速度传感器中,滤除不需要的频率成分,提高传感器的测量精度。
• 5.2 压力传感器:滤波原理芯片可用于压力传感器中,滤除干扰信号,提高压力测量的准确性。
滤波的应用及原理是什么
滤波的应用及原理是什么1. 滤波的概念和作用滤波是将信号中不需要的频率成分去除或减弱,保留需要的频率成分的一种信号处理方法。
滤波在信号处理、通信、音频处理、图像处理等领域都有广泛的应用。
通过滤波可以改善信号质量,降低噪声的干扰,提取出感兴趣的信息等。
2. 滤波的原理滤波的原理主要包括两个方面:频域滤波和时域滤波。
2.1 频域滤波频域滤波是在频域进行信号处理的方法。
它利用信号的频谱特性进行滤波操作。
常见的频域滤波方法有低通滤波、高通滤波、带通滤波和带阻滤波等。
具体原理如下:•低通滤波:将信号中高于某个截止频率的成分去除,保留低于截止频率的成分。
•高通滤波:将信号中低于某个截止频率的成分去除,保留高于截止频率的成分。
•带通滤波:只保留信号在两个截止频率之间的成分,其他频率的成分都去除。
•带阻滤波:去除信号在两个截止频率之间的成分,其他频率的成分保留。
2.2 时域滤波时域滤波是在时域进行信号处理的方法。
它通过对信号的时间序列进行加权平均或者卷积等操作,改变信号的幅度和相位特性。
时域滤波的原理如下:•均值滤波:通过计算信号一定时间窗口内的平均值来平滑信号。
适用于平稳信号和周期性信号。
•中值滤波:通过计算信号一定时间窗口内的中位数来平滑信号。
适用于存在脉冲噪声的信号。
•加权滤波:给予不同时间窗口内的数据不同权重,来平滑信号。
适用于需要保留信号的快速变化部分。
3. 滤波的应用滤波在各个领域都有广泛的应用,以下列举了几个常见的应用领域:•语音信号处理:通过滤波可以去除噪声、回声等对语音品质的影响,提高语音识别和语音合成的准确性。
•图像处理:通过滤波可以去除图像中的噪声、增强图像的边缘信息、提高图像的清晰度。
•音频处理:通过滤波可以调整音频的音色、控制频率范围、去除噪声等,常用于音响设备、音乐制作等。
•通信系统:滤波在通信系统中常用于带通滤波、抗干扰滤波、调制解调等操作,提高通信质量和信号完整性。
4. 总结滤波是一种信号处理方法,通过去除或减弱信号中不需要的频率成分,保留需要的成分,实现对信号的改善和提取。
基于CPLD的动平衡机用同步数据采集系统
基于CPLD的动平衡机用同步数据采集系统范大伟;张剀;董金平【摘要】在动平衡检测中,为了精确测量旋转系统的不平衡量,需要精密高速的同步实时数据采集系统;通常使用嵌入式控制器以保证数据采集的实时性,但是其价格昂贵操作复杂;采用CPLD核心的硬件架构保证数据采集的实时性,通过PCI总线与计算机通信,在Windows环境中对数据采集系统进行控制、显示与数据存储等非实时操作;一方面避免了使用嵌入式控制器的复杂操作与商成本,同时也能够使得数据采集系统的实时性不依赣于计算机系统实时性;经实验验证,在转予频率为1kHz时,最大相位误差为0.09°,符合精度要求,是一种操作简便、成本低廉的同步数据采集解决方案.%In order to accurately measure the unbalance of rotation systems in dynamic balancing machines, a sophisticated high-speed data acquisition system is necessary. Embedded systems with MCU are effective solutions while they are expensive and complicated. The real - time capacity of the data acquisition system was guaranteed by the architecture based on CPLD. Non real-time data processing can be accomplished on the host computer. Data was transferred through PCI bus to the host computer thus divested the dependence of the real-time capacity of the host computer and simplified the operation of MCU in comparison with embedded systems. Finally, results of the experiment were provided to prove that the maximal phase error was 0. 09° at the frequency of 1KHz and the data acquisition system was an effective and simple solution with low cost.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)001【总页数】3页(P278-279,283)【关键词】动平衡;数据采集;CPLD;PCI【作者】范大伟;张剀;董金平【作者单位】清华大学工程物理系,北京100084;清华大学工程物理系,北京100084;清华大学工程物理系,北京100084【正文语种】中文【中图分类】TP3020 引言在动平衡检测中,需要对一定转速下的轴的不平衡量进行测量,轴的动平衡测量示意图如图1所示。
应用滤波的案例和工作原理
应用滤波的案例和工作原理1. 引言滤波是信号处理中常用的一种技术,它可以用于去除信号中的噪声、改善信号质量、提取特定频率成分等。
在各个领域中,都有很多应用滤波的案例。
本文将介绍一些常见的应用滤波的案例,并解释滤波器的工作原理。
2. 应用滤波的案例2.1 音频处理音频处理是应用滤波的一个典型案例。
在音频处理中,我们经常需要去除背景噪声、消除失真、增强声音等。
为了实现这些目标,滤波器被广泛应用于音频处理中。
比如,低通滤波器可以用于去除高频噪声,高通滤波器可以用于去除低频噪声,而带通滤波器可以用于提取特定频率的声音。
2.2 图像处理图像处理也是应用滤波的一个重要领域。
在图像处理中,我们常常需要平滑图像、去除噪声、增强图像细节等。
为了实现这些目标,滤波器被广泛应用于图像处理中。
比如,均值滤波器、中值滤波器可以用于去除图像中的噪声,而拉普拉斯滤波器可以用于增强图像的边缘。
2.3 视频处理视频处理是应用滤波的另一个常见案例。
在视频处理中,滤波器被广泛应用于去除视频中的噪声、改善视频质量、减少运动模糊等。
比如,高斯滤波器可以用于去除高频噪声,运动模糊滤波器可以用于减少运动模糊。
2.4 通信系统在通信系统中,滤波器被广泛应用于调制解调、信道估计、信号恢复等方面。
比如,低通滤波器可以用于去除调制信号中的高频成分,高通滤波器可以用于提取调制信号中的高频成分,而带通滤波器可以用于恢复原始信号。
3. 滤波器的工作原理滤波器是一种信号处理系统,其主要功能是改变信号的频率响应。
常见的滤波器类型有低通、高通、带通和带阻四种。
不同类型的滤波器有不同的工作原理。
低通滤波器允许通过的是低于一定频率的信号成分,而阻止高于该频率的信号成分。
其工作原理是通过改变信号在不同频率上的幅度来实现。
常见的低通滤波器有巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器等。
高通滤波器允许通过的是高于一定频率的信号成分,而阻止低于该频率的信号成分。
其工作原理也是通过改变信号在不同频率上的幅度来实现。
2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC
2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC开关滤波器是无线通信系统中常用的关键组件之一,可以实现信号的选择性传输和抑制不必要的干扰。
2~6GHz频段是无线通信中常用的频段之一,因此设计和制造高性能的开关滤波器对于无线通信系统的性能和可靠性至关重要。
在这篇文章中,我们将重点讨论2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC的设计和性能。
一、引言开关滤波器是一种多功能组件,它可以将信号进行滤波和开关操作。
在无线通信系统中,开关滤波器常用于频率选择和信号干扰抑制。
传统的开关滤波器通常由多个单元组成,这些单元包括滤波器,开关和放大器等。
而2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC则是一种集成了多个单元功能的微波集成电路,其尺寸小、性能高,适用于高频率带宽的应用场景。
二、2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC的设计原理2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC的设计原理主要基于微带线和开关电路。
微波集成电路中的微带线是一种常用的传输线类型,它可以实现高频信号的传输和滤波功能。
开关电路则可以实现信号的开关操作,用于选择和屏蔽不同频率的信号。
三、2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC的性能参数1. 频率范围:2~6GHz高性能开关滤波器组MMIC适用于2GHz到6GHz的频率范围,可以满足常见的无线通信系统的需求。
2. 带宽:该开关滤波器组MMIC的带宽为2GHz到6GHz,支持宽频带的通信系统,能够传输更多的信号信息。
3. 插入损耗:该开关滤波器组MMIC的插入损耗较低,可以实现较高的信号传输效率,并减少系统的能耗。
4. 抑制度:该开关滤波器组MMIC具有较高的抑制度,能够有效地抑制不必要的干扰信号,提高系统的可靠性和抗干扰能力。
5. 尺寸和重量:由于采用了微波集成电路的设计,该开关滤波器组MMIC的尺寸小、重量轻,适合于要求体积轻巧的无线通信设备。
6. 功耗:该开关滤波器组MMIC的功耗较低,可以提高系统的能效比,并延长系统的使用时间。
alc277工作原理
alc277工作原理
ALC277是一种音频编解码器,常用于电脑和移动设备中。
它的工作原理涉及到音频输入、处理和输出等多个方面。
首先,ALC277接收来自麦克风或其他音频输入设备的模拟音频信号,然后将其转换成数字信号。
这一过程涉及到模数转换器(ADC),它将模拟信号转换为数字信号以便后续处理。
接下来,ALC277对数字音频信号进行处理,包括音频解码、声音增强、均衡和混音等功能。
这些处理可以根据用户的设置和需求来进行,以确保输出的音频质量符合要求。
最后,处理后的数字音频信号会通过数模转换器(DAC)转换为模拟信号,然后输出到扬声器或其他音频输出设备上。
在这一过程中,ALC277可能会涉及到音频输出功率的调节,以确保输出的音频信号能够驱动扬声器并且保持良好的音质。
除此之外,ALC277可能还包括一些其他功能,比如噪音抑制、立体声效果处理、环绕声效果处理等,这些功能都是为了提升音频质量和用户体验。
总的来说,ALC277的工作原理涉及到音频信号的输入、处理和输出,通过一系列的数字信号处理和转换来实现音频的编解码和增强功能,以及最终的音频输出。
奈奎斯特滤波作用
奈奎斯特滤波作用奈奎斯特滤波是一种常用的数字信号处理技术,用于对模拟信号进行采样和重建。
它是由美国电气工程师哈里·奈奎斯特(Harry Nyquist)在20世纪20年代提出的,并在数字信号处理领域中得到广泛应用。
奈奎斯特滤波的作用是消除采样过程中可能引入的混叠现象。
混叠是指在模拟信号进行离散化采样时,高频成分会被折叠到低频区域,从而在重建过程中导致信号失真。
奈奎斯特滤波的目标是在采样前对模拟信号进行预处理,以确保没有高于采样频率一半的频率成分存在,从而避免混叠的发生。
奈奎斯特滤波的原理基于奈奎斯特采样定理,该定理表明为了完全恢复原始模拟信号,采样频率必须大于信号中最高频率成分的两倍。
也就是说,如果信号的最高频率为fmax,则采样频率fs必须满足fs > 2fmax。
奈奎斯特滤波通常分为两个步骤:反混叠滤波和抗混叠滤波。
反混叠滤波是在采样之前对模拟信号进行滤波,以去除高于采样频率一半的频率成分。
这样可以确保在采样后不会产生混叠。
常见的反混叠滤波器包括低通滤波器和抽取滤波器。
低通滤波器通过滤除高频成分,使信号的频谱限制在采样频率的一半以下。
抽取滤波器则通过在每个采样点上选择一个样本,从而去除高频成分。
抗混叠滤波是在信号重建时使用的滤波器,用于去除混叠引入的频率成分。
由于混叠是在采样过程中引入的,因此在信号重建时,需要对采样后的数字信号进行滤波,以去除混叠频率。
抗混叠滤波器通常是低通滤波器,其截止频率设置为采样频率的一半。
奈奎斯特滤波在数字信号处理中的应用非常广泛。
它在音频、视频、通信等领域都发挥着重要作用。
例如,在音频处理中,奈奎斯特滤波用于去除采样过程中引入的混叠,以确保音频信号的质量。
在通信领域,奈奎斯特滤波则用于调制和解调过程中,以避免混叠和频谱重叠。
总结起来,奈奎斯特滤波的作用是消除信号采样过程中可能引入的混叠现象。
它通过预处理和重建阶段的滤波操作来确保信号的完整恢复,并在数字信号处理中得到广泛应用。
滤波芯片MAX267AE在模拟信号处理中的应用
滤波芯片MAX267AE在模拟信号处理中的应用作者:puhonger摘要:介绍目前市场上常见的一种开关电容带通滤波芯片MAX267AE。
详细说明其功能参数,并举例说明其中心频率设计为50HZ时的使用方法。
同时给出用此芯片多级串联组成的多级带通滤波器的设计及其放大倍数的计算方法。
关键词:中心频率品质因数MAX267AE引言传统的模拟信号处理环节采用运算放大器和电阻、电容通过参数匹配搭接而成,在使用过程中发现存在以下问题:a.滤波环节输出信号中心偏移,导致信号采样计算误差加大。
b.滤波环节放大倍数不一致,导致显示不准确,不能完全指导调试。
c.模拟信号处理环节需调节电位器纵多,调试人员工作量加大。
d.滤波环节的固有误差和调试人员随机误差增加了SVC装置补偿效果的随机性。
以上a、b问题可通过增加放大环节进行调节改善,但这样将进一步增加调试人员的工作量。
鉴于模拟信号处理环节存在的以上问题,所以介绍一种滤波芯片MAX267AE,通过使用此芯片,可缓解现存的问题。
1. 功能简介MAX267AE滤波芯片是MAXIM公司生产的一种2阶带通滤波芯片。
通过外部输入时钟f clk(或用石英晶体)和f clk/f0系数的选择可确定滤波器的中心频率f0,通过品质因数Q的选择可确定带通滤波器的带宽BW=f0/Q和放大倍数A U=-Q。
MAX267AE滤波芯片除有两路2阶滤波器外,还有一级反向放大器,可用于信号大小的改变和多个信号的求和。
2. 电气参数3. 封装及引脚功能描述MAX267AE滤波芯片为DIP24塑封。
4. 使用中的注意事项MAX267滤波芯片电气参数相对最大值V+至V-15V任意脚输入电压V--0.3V 至V++0.3V任意脚输入电流±50mA功率分配DIP塑封(高于70℃减少8.33mV/℃)660mW 当参数超出相对最大值时器件将永久损坏。
因为M0,M1,F0-F4,Q0-Q6引脚在芯片内部无上拉电阻或接地,所以这些引脚不得悬空。
基于MAX267的自适应带通滤波器的设计
基于MAX267的自适应带通滤波器的设计
谢成祥;邓志良;张健
【期刊名称】《电子工程师》
【年(卷),期】2004(30)11
【摘要】叙述了用开关电容滤波器MAX2 6 7构成二阶自适应带通滤波器的设计。
根据驱动信号的频率 ,运用锁相倍频原理为MAX2 6 7提供时钟信号 ,使其带通滤
波中心频率将跟随特征信号频率变化 ,克服了传统滤波器带通中心频率不易改变的缺点 ,解决了大功率超声应用中基波信息的提取问题 ,为频率跟踪和功率控制提供
了可靠的信息。
实验结果表明 ,该滤波器较好地实现了自适应带通滤波的功能 ,能
应用于大功率超声设备中。
【总页数】2页(P48-49)
【关键词】锁相环;开关电容滤波器;自适应带通滤波器
【作者】谢成祥;邓志良;张健
【作者单位】江苏科技大学电子信息学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN713.5
【相关文献】
1.集成滤波器MAX267的应用设计 [J], 王聪;郝翊杰;刘昌泰
2.基于复解析带通滤波器的固有频率自适应提取原理和方法 [J], 王兴国;黄少锋
3.用于千兆以太网基带铜缆接收器均衡的甚高频自适应连续时间Gm-C二阶带通
滤波器的研究和设计 [J], 覃正才;黄林;洪志良
4.基于MAX267带通滤波器的设计 [J], 李莉
5.用PSCF设计自适应带通滤波器 [J], 马胜前
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于MAX267带通滤波器的设计
基于MAX267带通滤波器的设计
李莉
【期刊名称】《铁路计算机应用》
【年(卷),期】2009(018)012
【摘要】利用MAX267滤波芯片滤掉半主动悬挂系统采集信号中的干扰噪声和车辆过曲线时的离心加速度.介绍MAX267滤波器芯片的使用方法,说明如何确定芯片F与Q系列引脚值.在理论计算的基础上,利用将滤波芯片级联的方法设计出中心频率较小,带宽较窄的8阶契比雪夫带通滤波器.实验结果证明该滤波器的滤波效果是可以达到设计要求的.
【总页数】3页(P42-44)
【作者】李莉
【作者单位】青岛四方车辆研究所有限公司,半主动悬挂项目部,青岛,266031【正文语种】中文
【中图分类】TP39;U270.331
【相关文献】
1.基于1/4步阶阻抗谐振器设计之微小化宽带带通滤波器设计 [J], 留黎钦; 翁敏航
2.基于HMSIW的宽带带通滤波器设计分析 [J], 李晓丽
3.基于人工表面等离子体激元和基片集成波导的带通滤波器设计 [J], 林宇聪;肖丙刚
4.基于ADS的小型化切比雪夫带通滤波器的设计 [J], 余晖冬;阮维剑;侯柳英
5.基于MAX267的自适应带通滤波器的设计 [J], 谢成祥;邓志良;张健
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一种微弱信号调理电路的设计及研究
一种微弱信号调理电路的设计及研究摘要:精确的信号调理可实现微弱信号检测并提高检测精度。
基于单片机设计了一种新的微弱信号调理电路,可以广泛用于海洋环境下微弱信号检测,具有性能稳定、灵活性强等特点。
关键词:海洋噪声;信号检测;调理电路0引言在探测系统中,将微弱信号进行放大和调理,是有效提高测试装置性能,保证测量精度的最佳方法。
信号调理就是将待测信号进行放大、滤波等操作转换成探测装置能够识别的信号,有效恢复被背景噪声掩盖的微弱信号。
本文采用单片机控制滤波器及放大器的信号调理电路,该调理电路可以自适应调整调理电路参数。
11信号调理电路结构水声探测装置调理的基本流程为:水声换能器将水声信号转化为电信号,通过前置放大、滤波后传送至A/D转换器进行模数转化后产生数字信号。
信号调理电路流程框图如图1所示。
图1 信号调理电路流程框图水声探测装置各个电路系统都可能引入噪声,一般水声换能器输出电压为几微伏~几毫伏,而A/D转换器输入电压范围是0伏~3伏或者0伏~5伏,选择合适的前置放大电路和加入滤波电路可以有效减少引入噪声。
2自适应带通滤波器设计及电路分析由于MAXIM 公司生产的开关电容程控滤波器性价比较高,且易于程控等优点,本文设计自适应带通滤波采用MAX267 带通有源滤波器。
MAX267内部含有2个独立的二阶开关电容带通滤波器,它有12个可编程输入端,其中5个用来设置滤波器中心频率,另外7个用来设置滤波器的品质因数Q[1]。
因此,不需要外加任何元件,仅需要外部时钟就可以实现带通滤波功能,使用极为方便。
MAX267采用24脚窄DIP封装,各主要引脚功能如图2所示。
图2 MAX267引脚功能图自适应滤波电路由双二阶通用开关电容有源带通滤波器 MAX267、真有效值转换芯片 AD637等组成。
自适应滤波器原理框图如图3所示。
图3 自适应滤波器原理框图单片机通过I/O口发送五组数据到滤波器 MAX267, 通过 32 位的一维数组对五组数据的32种中心频率依次设定, 滤波器输出的信号通过AD637 真有效值转换得到直流电压信号,再经过A/D转换器转换成单片机可读取的数字信号, 由单片机I/O口读取。
基于可编程芯片MAX262的有源滤波器
442005.5基于可编程芯片MAX262的有源滤波器罗定职业技术学院 邓重一摘 要MAX2G 2是美国M axi m 公司推出的可编程开关电容型通用滤波器!本文介绍该芯片的内部结构"特性以及功能#并利用该集成电路和单片机等其他电路设计典型的滤波器应用电路! 关键词可编程 开关电容滤波器 单片机 MAX2G 2芯片引 言在电子电路中9滤波器是不可或缺的部分9其中有源滤波器更为常用O 一般有源滤波器由运算放大器和RC元件组成9对元器件的参数精度要求比较高9设计和调试也比较麻烦O 美国M axi m 公司生产的可编程滤波器芯片MAX2G 2可以通过编程对各种低频信号实现低通\高通\带通\带阻以及全通滤波处理9且滤波的特性参数如中心频率\品质因数等9可通过编程进行设置9电路的外围器件也少O 本文介绍MAX 2G2的情况以及由它构成的滤波器电路O1 MAX262芯片介绍MAX2G 2芯片是Maxi m 公司推出的双二阶通用开关电容有源滤波器9可通过微处理器精确控制滤波器的传递函数(包括设置中心频率\品质因数和工作方式)O 它采用图1 MAX262引脚C MOS 工艺制造9在不需外部元件的情况下就可以构成各种带通\低通\高通\陷波和全通滤波器O 图1是它的引脚排列情况OV+正电源输入端O V-负电源输入端O GND模拟地O CLKA外接晶体振荡器和滤波器A 部分的时钟输入端9在滤波器内部9时钟频率被2分频OCLKB 滤波器B 部分的时钟输入端9同样在滤波器内部9时钟频率被2分频OCLKOUT 晶体振荡器和R -C 振荡的时钟输出端OOSCOUT 与晶体振荡器或R -C 振荡器相连9用于自同步OI NA \I NB滤波器的信号输入端O BPA \BPB带通滤波器输出端O LPA \LPB低通滤波器输出端O HPA \HPB 高通\带阻\全通滤波器输出端O WR写入有效输入端O 接V +时9输入数据不起作用;接V -时9数据可通过逻辑接口进入一个可编程的内存之中9以完成滤波器的工作模式\f 0及O 的设置O 此外9还可以接收TTL 电平信号9并上升沿锁存输入数据O A 0\A 1\A 2\A 3地址输入端9可用来完成对滤波器工作模式\f 0和O 的相应设置OD 0\D 1 数据输入端9可用来对f 0和O 的相应位进行设置OOP OUT MAX2G 2的放大器输出端O OP I NMAX2G 2的放大器反向输入端O 图2是MAX2G 2的内部结构O MAX2G 2由2个二阶滤波器(A 和B 两部分)\2个可编程ROM 及逻辑接口组成O 每个滤波器部分又包含2个级联的积分器和1个加法器O 该电路的主要特性有:①配有滤波器设计软件9可改善滤波特性9带有微处理器接口;②可控制G 4个不同的中心频率f\128个不同的品质因数O 及4种工作模式;③对中心频率f 0和品质因数O 可独立编程;④时钟频率与中心频率比值(f cl k /f 0)可达到1%(A 级);⑤中心频率f的范围为75k Hz O图2 MAX262内部结构2005.5M icrocontrollers Embedded S y ste ms45图3是控制数据输入时序O 可在WR 的下降沿经逻辑接口给滤波器A \B 中的fcl k /f 0\O 及工作模式控制字分别赋予不同的值9从而实现各种功能的滤波O图3 控制数据输入时序2 电路原理及设计过程2.1 硬件设计图4是按上述要求设计的滤波电路O图4 滤波电路单片机选用AT 89C 52O AT 89C 52是一种低功耗\高性能的C MOS 型8位微型计算机;有8KB 的F l ash 925G B 的RA M 932线I /O 口93个1G 位定时器/计数器9G 向量两级中断91个双工串行口;具有片内自激振荡器和时钟电路等标准功能O 此外9AT 89C 52设有静态逻辑9用表1 地址分配表滤波器A滤波器B数据位地 址D 0D 1A3A2A1A0键值数据位地 址D 0D 1A3A2A1A0键值M 0A M 1B 00000M 0B M1B 10008F0A F1A 00011F0B F1B 10019F2A F3A 00102F2B F3A 101010F4A F5A 00113F4B F5B 101111@0A @1A 01004@0B @1B 110012@2A @3A 01015@2B @3B 110113@4A @5A 0110G @4B @5B 111014@G A1117@G B111115于运行到零频率9并支持软件选择的节电运行方式和空闲方式9使CP U 停止工作9而允许RA M \定时/计数器\串行口和中断系统继续工作O 在掉电方式下9片内振荡器停止工作O 由于时钟被冻结9一切功能都停止9只有片内RA M 的内容被保存9直到硬件复位才恢复正常工作O 该电路由芯片AT 89C 52的P1口来控制9由单片机的P1.0~P1.5口及P1.7将数据送入存储器54HC 373存起来9再送入MAX2G 2O 通过设置相应的参数9可实现带宽为30~50k Hz 的带通滤波O 抗干扰电路选用X25045芯片O X25045有三种功能I 看门狗定时器\电压监测\E 2PROM O 看门狗电路在系统出现故障9程序G 跑飞7时9会产生复位信号9使系统复位O 电压监测可以保护系统免受低电压状态的影响O 当VCC 降到最小VCC 转换点以下时9系统复位9一直到VCC 返回且稳定为止O 在滤波器输出中9显示器选用大连东方显示器材公司的ED M 1G 01O 它是1G 列>1行的液晶显示器组件9与CP U 接口简单\功耗低\编程方便O 键盘操作时可能会由于逻辑输入跃变而产生某些噪声O 为避免出现这种情况9在输入的数字线接有逻辑门缓冲(图4中未画)O2.2 软件部分采用汇编语言编程9MAX2G 2的地址A 0~A 3与数据D 0D 1的关系如表1所列O 由表1可看出9每个滤波器的工作模式\中心频率f\品质因数O 值所需编程数据9均图5系统主程序流程需分8次写入MAX2G 2的内部寄存器才能完成设置O 系统的主程序流程(单片机主程序)如图5所示O 首先进行初始化9然后从片内RA M 中读取新设置标志位进行判断I 如果不是9给MAX2G 2芯片送入滤波器所需的初始化工作参数;如果是新设置9则根据新建中断服务程序获得的键位进行处理O 进行新设置时9首先根据输入的键值完成对滤波器的选择9包括滤波器A 和B 的设置选择9以及相应滤波器的类型选择O 然后9由O 值计算N 并转换成二进制编程数据O 0!O G 送片内RA M 9由输入的中心频率f值计算N 1O N 为二进制数据O 0!O G 对应的十进制整数9范围为0~1279共128级;N 1为二进制数据F 0!F 5对应的十进制整数9范围为0~G 39共G 4级O 在获得MAX2G 2的工作参数后9根据表1将这些参数转换为8字节的编程数据O 由AT 89C 52的P 1口通过54HC 373送入MAX2G 2O 设置完成后9MAX2G 2就按照当前所需求的中心频率\O 值和滤波器工作方式对输入信号进行滤波处理O4G2005.53 应用实例下面分析由MAX2G 2设计的切比雪夫I 型四阶带通滤波器的工作情况O设计要求C 中心频率f 0=40k Hz 9O =50O 选晶振频率为G MHz 9晶振二分频后为3MHz 9即f cl k =3MHz 9f cl k f 0=75.53O 通过查参考文献 5 9可得N 1=4S 通过参考文献 5 给出的f cl kf 0与F 0!F 5的关系表格9得到本文根据fcl kf 0计算编程数据F 0!F 5的公式9即f cl kf 0与F 0!F 5的关系为C f cl k f 0=40.84+1.57N 1O同样9对应滤波器的O 值也是通过计算来获得O 值的编程数据O 0!O G 的O O 值与O 0!O G 的关系为C O =G 4 128-N O 其工作模式为模式29F 5!F 0为0001009品质因数O G !O 0为01000009M 1M 0为019编程输入为010000000010001O滤波器的传递函数为s =c "20 O 2 S2S 4+ B "0O S 3+ 2+C O 2 "20S2+B "30 O S +"4图6 切比雪夫!型四阶带通滤波器的频率响应曲线式中的B C 值可按上述要求算出来O图G 是由PSP I CE 作出的该滤波器的频率响应曲线O结 语采用单片机AT 89C 52完成对可编程滤波器MAX2G 2的控制9能很好地实现有源滤波器的设计工作O 这种程控滤波器具有使用灵活 调试容易及工作性能稳定等特点O 它只要1片MAX2G 2通过滤波器A 和B 的级联就能很容易完成四阶滤波器电路的设计O 另外9还可以通过对AT 89C 52的ALE 信号进行倍频和分频9实现对MAX2G 2的所有工作频率范围的覆盖O 该电路稍加改动后9还可通过对不同参数和N 值的设置9来实现全通 低通 高通 带阻等滤波器的设计O参考文献1 王楚9余道衡.电子线路原理M .北京C 北京大学出版社919952 余永权.FLASH 单片机原理及应用 M .北京C 电子工业出版社919973 席德勋.现代电子技术M .北京C 高等教育出版社919994 周宇华.开关电容滤波器综述 J .电子科学技术91983 10 5 刘强9郭文.MAX I M 热门集成电路使用手册M .北京C 人民邮电出版社91997邓重一:副教授9研究方向为检测技术~信号处理~EDA 技术~电磁兼容技术(收稿日期:2004-12-15>嵌入式系统T E N G I NE 技术中国论坛在北大举行3月8日下午9 嵌入式系统T -ENG I NE 技术中国论坛(2005> 在北京大学英杰交流中心阳光大厅拉开序幕 本次论坛由日本东京大学TENG I NE 研究中心~北京大学软件与微电子学院~中科院计算技术研究所~<计算机世界>杂志社共同主办 中国软件行业协会~<计算机世界>杂志社~信息产业部~中科院计算技术研究所~中国家用电器研究院等单位领导出席了论坛东京大学的坂村健教授就开放源代码实时操作系统内核TRON (The Real-ti m e O P erati n 8S y ste m Nucl eus >项目以及此项技术在汽车电子~手机~数码相机和其他数字家电等多个领域的应用进行了介绍 坂村健是TRON 嵌入式操作系统的创立者 该系统在微处理器中运行9目前主要应用于数码相机~汽车引擎控制器~手机通信等领域 据统计9在全球用于家电的处理器中9使用TRON 的超过G 0% TRON 在开放程度上甚至超过L i nux 9而坂村先生并未因此获利 坂村先生以TRON 为基础进行以随时随地计算为目的的普适计算的研究 T ENG I NE 是TRON 的软件开发平台9现有标准规格定义的各种开发板TEn 8i ne ~卜TEn 8i ne ~n TEn 8i ne ~P TEn 8i ne本次论坛之后9由东京大学派出的三名讲师为中方学员进行为期三天的 TENG I NE 技术培训。
相位匹配滤波器的作用
相位匹配滤波器的作用相位匹配滤波器(Phase Matching Filter)是一种常用的信号处理技术,它可以在信号中提取出特定频率的相位信息。
相位匹配滤波器的作用是通过匹配输入信号的相位与滤波器内部的参考相位,来实现对特定频率信号的滤波和增强。
相位匹配滤波器常用于音频、图像和视频等领域,具有广泛的应用。
下面将以音频处理为例,详细介绍相位匹配滤波器的作用。
在音频领域,相位匹配滤波器可以用于去除噪音、增强特定频率的信号和实现音频特效等。
对于去除噪音的应用,相位匹配滤波器可以通过匹配噪音的相位特征,将噪音信号减弱或完全消除,从而提高音频的质量。
相位匹配滤波器还可以用于增强特定频率的信号。
例如,在音乐制作中,我们经常需要突出某个乐器的声音,通过相位匹配滤波器可以选择性地增强该乐器的频率成分,从而使其在混音中更加突出。
相位匹配滤波器还可以实现一些有趣的音频特效。
例如,经典的相位翻转效果可以通过将输入信号的相位反转180度来实现。
这种效果常用于音频延迟和混响处理中,可以给音频增加一种空灵、梦幻的效果。
在实际应用中,相位匹配滤波器通常与其他信号处理技术相结合,以实现更复杂的音频处理效果。
例如,相位匹配滤波器可以与频率域滤波器结合使用,以实现更精确的频率选择和滤波效果。
此外,相位匹配滤波器还可以与时域滤波器、动态压缩器等技术结合,以实现更丰富多样的音频处理效果。
总的来说,相位匹配滤波器在音频处理中起着重要的作用。
它可以通过匹配相位信息来实现信号的滤波和增强,从而提高音频的质量和丰富音频的效果。
相位匹配滤波器的应用不仅局限于音频领域,在图像和视频处理中也有广泛的应用。
通过合理地应用相位匹配滤波器,我们可以实现更高质量的信号处理和更丰富多样的音视频效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
滤波芯片MAX267AE在模拟信号处理中的应用
作者:puhonger
摘要:介绍目前市场上常见的一种开关电容带通滤波芯片MAX267AE。
详细说明其功能参数,并举例说明其中心频率设计为50HZ时的使用方法。
同时给出用此芯片多级串联组成的多级带通滤波器的设计及其放大倍数的计算方法。
关键词:中心频率品质因数MAX267AE
引言
传统的模拟信号处理环节采用运算放大器和电阻、电容通过参数匹配搭接而成,在使用过程中发现存在以下问题:
a.滤波环节输出信号中心偏移,导致信号采样计算误差加大。
b.滤波环节放大倍数不一致,导致显示不准确,不能完全指导调
试。
c.模拟信号处理环节需调节电位器纵多,调试人员工作量加大。
d.滤波环节的固有误差和调试人员随机误差增加了SVC装置补
偿效果的随机性。
以上a、b问题可通过增加放大环节进行调节改善,但这样将进一步增加调试人员的工作量。
鉴于模拟信号处理环节存在的以上问题,所以介绍一种滤波芯片MAX267AE,通过使用此芯片,可缓解现存的问题。
1. 功能简介
MAX267AE滤波芯片是MAXIM公司生产的一种2阶带通滤波芯片。
通过外部输入时钟f clk(或用石英晶体)和f clk/f0系数的选择可确定滤波器的中心频率f0,通过品质因数Q的选择可确定带通滤波器的带宽BW=f0/Q和放大倍数A U=-Q。
MAX267AE滤波芯片除有两路2阶滤波器外,还有一级反向放大器,可用于信号大小的改变和多个信号的求和。
2. 电气参数
3. 封装及引脚功能描述
MAX267AE滤波芯片为DIP24塑封。
4. 使用中的注意事项
MAX267滤波芯片电气参数相对最大值
V+至V-15V
任意脚输入电压V--0.3V 至V++0.3V
任意脚输入电流±50mA
功率分配DIP塑封(高于70℃减少8.33mV/℃)660mW 当参数超出相对最大值时器件将永久损坏。
因为M0,M1,F0-F4,Q0-Q6引脚在芯片内部无上拉电阻或接地,所以这些引脚不得悬空。
当编程输入时(例如连接到微处理器的I/O 线上),应串联1kΩ的电阻。
若接上拉电阻,上拉电阻应不大于3.3k Ω。
因为时钟偏移将导致输出信号相位偏移,所以要求时钟偏差小于±1%
5. 多极反馈带通滤波器设计举例
要求设计4阶滤波器,1dB通带纹波,f0=50HZ,BW=50HZ
1>滤波器总的品质因数
Q F=f0/BW=50HZ/50HZ=1
2>K Q=1.8219
3>每级品质因数Q R的选择
Q R=Q F×K Q=1×1.8219=1.8219
4>R F一般选择10kΩ
5>R2=K2R F(Q R/2)2=1.5039×10K×(1.8219/2)2=12.5K
R N=K N R F(Q R/2)N
N 为滤波器阶数除以2
6>总的放大倍数A 则R0=K0R F(Q R/2)2/A
设计放大倍数为 1 则R0=1.0930×10K×(1.8219/2)2/1=9.07K
高阶滤波器中R0=K0R F(Q R/2)M其中M=滤波器阶数/2
7>f0通过时钟频率f clk和f clk/f0的系数进行设定
选择f clk=10KHZ 则f clk/f0=200 选择197.92
8>用2.5pF到10pF的电容与R2并联,滤除尖脉冲。
R2
图1 4阶反馈带通滤波器原理图
6.多级无反馈带通滤波器
设计带宽非常窄的带通滤波器时,可将具有相同中心频率的几个二阶滤波器串联而无需多级反馈。
滤波器总的Q是Q T=Q/(21/N-1)1/2
其中Q是每个独立滤波部分的品质因数,N是串联滤波器个数。
在表3中列出了5个以下的2阶滤波器相串联后的滤波器总的Q 和BW(带宽),其中B是单个2阶滤波器的带宽,Q是单个2阶滤波器的品质因数。
在不用反馈的高阶滤波器中,各级滤波器的f0S和Q S可以不相同。
此时,整个滤波器在中心频率处的放大倍数不是各级放大倍数简单的相乘,因为每级的放大倍数是指f0S处的放大倍数,而每级的f0S是不同的。
只有确定每级在中心频率处的放大倍数,才能确定滤波器总的放大倍数。
H(f0)每级滤波器在自己中心频率处的放大倍数
H(f0BP) 每级在总的中心频率f0BP处的放大倍数
第一级滤波器在f0BP处的放大倍数H1(f0BP)=H(f01)/G1
系数G1=Q1[(F12-1)2+(F1/Q1)2]1/2/F1
其中F1=f01/f0BP
G1、F1、f01分别是第一级放大倍数的调整系数、品质因数和中心频率。
其它级(2、3、4等等)在f0BP处的放大倍数以相同方法计算。
则多级滤波器总的放大倍数
H(f0BP)=H1(f0BP)×H2(f0BP)×……
结束语
滤波芯片的使用,简化了模拟信号滤波电路的设计,提高了模拟信号处理环节的精确度。
除MAX267AE带通滤波器外,还有低通、高通、带阻、全通等各种滤波芯片,民用、工用、军用各种型号齐全,可根据实际情况进行选用。