程控濾波器設(shè)計(jì)060303017曾國平

1、泉 州 師 范 學(xué) 院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目 程控濾波器設(shè)計(jì) 物理與信息工程 學(xué)院 電子信息科學(xué)與技術(shù) 專業(yè) 06 級(jí) 電信 班學(xué)生姓名 曾國平 學(xué) 號(hào) 060303017 指導(dǎo)教師 吳志偉 職 稱 講師 完成日期 2010年05月1日 教務(wù)處 制程控濾波器設(shè)計(jì)物理與信息工程學(xué)院 電子與信息科學(xué)技術(shù)專業(yè) 060303017 曾國平指導(dǎo)老師 吳志偉 講師【摘要】以ad603芯片為核心進(jìn)行增益放大器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)輸出增益的動(dòng)態(tài)調(diào)整，動(dòng)態(tài)增益范圍在0-60db.以max297等芯片為核心進(jìn)行程控濾波器的設(shè)計(jì)，通過時(shí)鐘頻率的動(dòng)態(tài)可調(diào)，實(shí)現(xiàn)截止頻率的動(dòng)態(tài)可調(diào).系統(tǒng)性能滿足了設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能.【關(guān)鍵詞

2、】ad603；max297；ths3091；濾波器目錄摘要.20.引言41電路設(shè)計(jì)41.1 增益放大器41.1.1方案選擇41.1.2 ad603簡介 ad603的主要技術(shù)性能和特點(diǎn)【1】 AD603 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理 AD603 的引腳功能351.1.3 ad603放大電路 ad603部分電路原理圖 opa642射級(jí)跟隨電路 ths3091功率放大電路671.2 程控濾波器的設(shè)計(jì)91.2.1 低通濾波器91.2.2 高通濾波器111.2.3橢圓低通濾波器112.系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)113.硬件測(cè)試結(jié)

3、果123.1 增益放大器測(cè)試結(jié)果123.2 低通濾波測(cè)試結(jié)果124 結(jié)束語135 致謝13參考文獻(xiàn)13英文摘要.14附錄一 增益放大器相關(guān)圖片151增益放大器原理圖152增益放大器pcb電路153增益放大器設(shè)計(jì)實(shí)物圖16附錄二 程控濾波器相關(guān)圖片161程控濾波器原理圖162程控濾波器pcb電路173程控濾波器實(shí)物圖17 0.引言濾波器就是選頻電路，可允許一部分頻率的信號(hào)通過，而抑制另一部分頻率的信號(hào)，它在數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理和通信系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要作用。本文提出一種基于開關(guān)電容有源濾波器的程控濾波器，可步進(jìn)調(diào)節(jié)濾波器通帶截止頻率和放大器增益。該程控濾波器設(shè)計(jì)成本低、實(shí)現(xiàn)簡單，可廣泛應(yīng)用于數(shù)字信號(hào)

4、處理、通信、自動(dòng)控制等領(lǐng)域。1電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)電路有可控增益放大器，程控濾波器，時(shí)鐘頻率電路，單片機(jī)最小系統(tǒng)等組成。增益控制電路采用ad603芯片，結(jié)合ths3091來進(jìn)行設(shè)計(jì)與其他增益電路相比，該電路可設(shè)計(jì)增益高，可達(dá)到增益動(dòng)態(tài)可調(diào)。AD603為低噪聲精密可變?cè)鲆娣糯笃?，溫度穩(wěn)定性高，其內(nèi)部由R-2R梯形電阻網(wǎng)絡(luò)和固定增益放大器構(gòu)成，加在其梯形網(wǎng)絡(luò)輸入端的信號(hào)經(jīng)衰減后，由固定增益放大器輸出，衰減量由加在增益控制接口的參考電壓決定；其增益與控制電壓呈線性關(guān)系，通過單片機(jī)控制，而由DA轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生精確的參考電壓來控制增益，從而實(shí)現(xiàn)較精確的數(shù)控，同時(shí)可降低干擾和噪聲。程控濾波器部分采用開關(guān)電容濾波器實(shí)

5、現(xiàn)。開關(guān)電容濾波器是由MOS開關(guān)、MOS電容和MOS運(yùn)算放大器構(gòu)成的集成濾波器，其開關(guān)電容組在時(shí)鐘頻率的驅(qū)動(dòng)下，可等效成1只與時(shí)鐘頻率有關(guān)的等效電阻R=12Cfc。其中C為開關(guān)電容組的電容,fc為濾波器時(shí)鐘頻率當(dāng)，用外部時(shí)鐘改變fc時(shí)，等效電阻R改變，從而可改變?yōu)V波器的時(shí)間常數(shù)，也改變?yōu)V波特性。開關(guān)電容濾波器可直接處理模擬信號(hào)，而不必像數(shù)字濾波器需要AD、DA轉(zhuǎn)換，這樣簡化電路設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的可靠性。該系統(tǒng)采用集成的開關(guān)電容濾波器MAX297實(shí)現(xiàn)低通濾波，采用MAX263實(shí)現(xiàn)高通濾波利用電感和電容可搭建各種類型的濾波器該系統(tǒng)利用無源LC濾波器技術(shù)，參照濾波器設(shè)計(jì)手冊(cè)相關(guān)參數(shù)，比較容易地實(shí)現(xiàn)較理

6、想的四階橢圓低通濾波器，采用有源RC濾波器實(shí)現(xiàn)帶通濾波器1.1 增益放大器1.1.1方案選擇方案一：采用較為傳統(tǒng)的方法，使用數(shù)字電位器和普通的運(yùn)放電路組成增益電路。該電路通過控制電位器來改變放大器的反饋電阻來實(shí)現(xiàn)增益可變。這種方案實(shí)現(xiàn)較為簡單，但是電位器精度有限，很難實(shí)現(xiàn)增益的精確調(diào)控，而且信號(hào)通過點(diǎn)位器有帶寬限制，這樣會(huì)影響系統(tǒng)的同頻帶。方案二：用集成多路模擬開關(guān)改變電阻. 用不同阻值的固定電阻,通過集成多路模擬開關(guān) ,將其分別接入運(yùn)放的輸入回路,以此來達(dá)到改變輸入電阻的目的,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的放大或衰減,即改變放大器的增益；還可以用數(shù)個(gè)運(yùn)放分別接成同相輸入深度負(fù)反饋放大器后串聯(lián)成多級(jí)同相放大

7、器,再用模擬開關(guān)控制各運(yùn)放單元反相輸入端外接電阻與公共地端的通、斷狀態(tài),進(jìn)而控制放大器的增益。但是這種方式的主要缺點(diǎn)是模擬開關(guān)的導(dǎo)通電阻影響放大器的增益,影響信號(hào)的傳輸精度。方案三：采用集成可變?cè)鲆娣糯笃鱝d603。ad603低噪聲，通過單片機(jī)可實(shí)現(xiàn)精密控制，溫度穩(wěn)定性高，最大增益誤差為0.5db。所以本設(shè)計(jì)采用方案三來設(shè)計(jì)增益控制電路。1.1.2 ad603簡介 ad603的主要技術(shù)性能和特點(diǎn)【1】Ad603是90mhz低噪聲可編程的放大芯片，采用線性db的增益控制，增益范圍在-11-31db 或 9-51db，增益精度為0.5db。電源電壓VS : 7. 5V ;輸入信號(hào)幅度

8、: + 2V ;功耗:400mW ;工作溫度范圍:AD603A : - 40 85 ;AD603S : - 55 + 125 ;存儲(chǔ)溫度: - 65 + 150 AD603 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理 2 AD603 的簡化原理框圖如圖1所示, 它由無源輸入衰減器、增益控制界面和固定增益放大器三部分組成。圖中加在梯型網(wǎng)絡(luò)輸入端(V INP) 的信號(hào)經(jīng)衰減后,由固定增益放大器輸出,衰減量是由加在增益控制接口的電壓決定。增益的調(diào)整與其自身電壓值無關(guān), 而僅與其差值VG 有關(guān), 由于控制電壓GPOS/ GNEG 端的輸入電阻高達(dá)50M ,因而輸入電流很小, 致使片內(nèi)控制電路對(duì)提供增益控制電壓的

9、外電路影響減小。以上特點(diǎn)很適合構(gòu)成程控增益放大器。圖2 中的“滑動(dòng)臂”從左到右是可以連續(xù)移動(dòng)的。當(dāng)VOU T 和FDB K 兩管腳的連接不同時(shí), 其放大器的增益范圍也不一樣。當(dāng)腳5 和腳7短接時(shí), AD603 的增益為40Vg + 10 , 這時(shí)的增益范圍在- 10 + 30dB 。當(dāng)腳5 和腳7 斷開時(shí), 其增益為40Vg + 30 ,這時(shí)的增益范圍為1050dB 。如果在5 腳和7 腳接上電阻, 其增益范圍將處于上述兩者之間。AD603的增益控制接口的輸入阻抗很高, 在多通道或級(jí)聯(lián)應(yīng)用中, 一個(gè)控制電壓可以驅(qū)動(dòng)多個(gè)運(yùn)放; 同時(shí), 其增益控制接口還具有差分輸入能力, 設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)信號(hào)電平和極

10、性選擇合適的控制方案。 圖1 ad603原理圖 AD603 的引腳功能3 1腳：gpos 增益控制輸入“高”電壓端（正電壓控制）2腳：geng 增益控制輸入“低”電壓端（負(fù)電壓控制）3腳：vinp 運(yùn)放輸入4腳：comm 運(yùn)放公共端5腳：fdbk 反饋端6腳：vneg 負(fù)電源輸入7腳：vout 運(yùn)放輸出8腳：vpos 正電源輸入 1.1.3 ad603放大電路由于設(shè)計(jì)要將10mv的電壓放大到10v，所以一級(jí)ad603達(dá)不到增益要求。本設(shè)計(jì)采用二級(jí)ad603串聯(lián)的接法，這樣增益可達(dá)到60db.考慮到ad603輸出電壓有效值小于2v，所以在ad603末級(jí)要加個(gè)電壓放大，同時(shí)提高帶負(fù)載

11、能力。本設(shè)計(jì)采用ths3091組成功率放大電路進(jìn)行末級(jí)電壓放大.ths3061是一種電流型反饋運(yùn)放，可以做5倍的功率放大。采用18v電壓供電，帶寬不小于300mhz，其最大輸出電流為200ma，若采用一級(jí)的ths3091最大電壓峰峰達(dá)不到10v，所以本設(shè)計(jì)采用兩片ths3091進(jìn)行并聯(lián)，這樣可以很好的達(dá)到設(shè)計(jì)要求。同時(shí)在ad603之前加一級(jí)射級(jí)跟隨，以保證ad603對(duì)輸入阻抗的要求，這級(jí)射級(jí)跟隨采用opa6.1 ad603部分電路原理圖Ad603電路設(shè)計(jì)如圖2所示. J3輸入的是來自opa642射級(jí)跟隨的信號(hào).通過對(duì)1腳2腳增益控制口電壓的調(diào)整的可以實(shí)現(xiàn)ad603的增益調(diào)整，電

12、路中采用電位器實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的調(diào)控。在3腳和4腳間加一電阻.8腳接+5v電源，6腳接-5v電源，采用雙電源供電，電源的濾波不能缺少。實(shí)驗(yàn)中在5腳和7腳間接了電位器，通過調(diào)節(jié)電位器可以使5腳和7腳處于短路或者接電阻的狀態(tài)，由前面對(duì)ad603的介紹可知，ad603的輸出增益可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)可調(diào)，并且調(diào)節(jié)范圍大.7腳為ad603信號(hào)輸出.Ad603 的1腳的電壓調(diào)控采用單片機(jī)和da7512來進(jìn)行控制，通過按鍵設(shè)計(jì)步進(jìn)，實(shí)現(xiàn)電壓增益的調(diào)控4。單片機(jī)最小系統(tǒng)電路如圖3所示。圖2 ad603部分電路圖3 單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖采用DA轉(zhuǎn)換器DAC7512是只有6個(gè)引腳貼片，輸出直接是所需電壓，電路連接簡單，占的空間

13、非常小，DAC7512是12位串行數(shù)模轉(zhuǎn)換，輸入有2124096個(gè)不同的二進(jìn)制組態(tài)，輸出為4096個(gè)電壓之一，精度非常高，時(shí)序也很簡單，應(yīng)用起來方便。 Da7512原理圖如圖4所示。 opa642射級(jí)跟隨電路射級(jí)電路如圖5所示8腳接+5v電源，4腳接-5v電源，采用雙電源供電，同樣要做好濾波，4腳和8腳分別加穩(wěn)壓管進(jìn)行穩(wěn)壓。測(cè)試結(jié)果，射級(jí)跟隨器輸出端出來的信號(hào)和輸入的信號(hào)是幾乎一樣的，沒有出現(xiàn)衰減. ths3091功率放大電路6功率放大電路如圖6所示.Ad603出來的信號(hào)經(jīng)過rc低通濾波器后進(jìn)入ths3091的正向3腳。通過調(diào)節(jié)Ths3091 2腳和6腳間的電阻可以

14、對(duì)輸出電壓進(jìn)行調(diào)整。輸出端接50歐姆電阻，每片ths3091為其提供一半的電流。測(cè)試結(jié)果較好的實(shí)現(xiàn)了題目的要求，功率放大了將近5倍，電壓放大了10倍。 圖4 da7512原理圖。圖5 opa642射級(jí)跟隨電路圖6 ths3091功率放大電路1.2 程控濾波器的設(shè)計(jì)1.2.1 低通濾波器 方案選擇低通濾波器的設(shè)計(jì)有很多種，本設(shè)計(jì)采用的是max297開關(guān)電容濾波器芯片來進(jìn)行低通濾波器的設(shè)計(jì)，該芯片具有較好的濾波效果，頻帶寬，出來信號(hào)波形好。下面對(duì)各種濾波方案進(jìn)行分析。方案一：傳統(tǒng)的rc低通濾波器。該電路的設(shè)計(jì)比較簡單，分有源rc電路和無源的rc電路。有源的rc電路效果相對(duì)要好于無源的

15、rc電路，而且也比較好調(diào)節(jié)截止頻率。但是電路一旦確定后截止頻率較難實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)可調(diào)5。方案二：lc低通濾波器。Lc低通濾波器的設(shè)計(jì)和rc電路一樣0也是較為簡單。Lc濾波器設(shè)計(jì)遵循最少電感，多用電容，這樣可以保證高q值。但是很難實(shí)現(xiàn)截止頻率的動(dòng)態(tài)調(diào)整。方案三：采用adc電路對(duì)輸入信號(hào)采樣，采樣結(jié)果存到fpga內(nèi)部進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，設(shè)計(jì)濾波器的參數(shù)，從而改變?yōu)V波器的截止頻率，處理后的數(shù)據(jù)通過dac變換為模擬信號(hào)輸出。此方案濾波過程數(shù)據(jù)化，靈活性高，性能優(yōu)異，但硬件設(shè)計(jì)工作量大，軟件實(shí)現(xiàn)也較為困難。方案四：采用集成的開關(guān)電容濾波器芯片7。開關(guān)電容濾波器是由mos開關(guān)、mos電容和mos運(yùn)算放大器構(gòu)成的一

16、種大規(guī)模集成電路濾波器。特點(diǎn)：時(shí)鐘頻率一定時(shí)，開關(guān)電容濾波器的特性僅僅取決于電容的比值，因此，電容的比值精度可達(dá)0.01，并且具良好的溫度穩(wěn)定性；電路結(jié)構(gòu)確定后，開關(guān)電容濾波器的特性僅僅與時(shí)鐘頻率有關(guān)，改變時(shí)鐘頻率就可以改變其濾波器特性。由以上的方案對(duì)比可以看出方案四比較可行，所以本設(shè)計(jì)采用方案四進(jìn)行濾波器的設(shè)計(jì)，使用芯片max297進(jìn)行低通濾波器的設(shè)計(jì)。 max297簡介MAX297是8階開關(guān)電容式低通橢圓濾波器，其滾降速度快，從通頻帶到阻帶的過渡帶很窄。它由帶有求和與換算功能的開關(guān)電容積分器模擬梯形無源濾波器網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成，其時(shí)鐘頻率與通頻帶之比為50:1，改變時(shí)鐘頻率，通頻帶在

17、01 Hz50 kHz范圍內(nèi)變化，增益在通頻帶內(nèi)存在的0.1 dB的波動(dòng)。Max297 一般采用5v雙電源供電，有8腳和16腳的，本實(shí)驗(yàn)采用的是8腳雙列直插，max297的引腳如圖7所示。各個(gè)引腳功能如下：1腳：clk 時(shí)鐘頻率輸入2腳：v- 負(fù)電源輸入3腳：op out4腳：op in5腳：in 信號(hào)輸入端6腳：v+ 正電源輸入7腳：gnd 地端8腳：out 信號(hào)輸出端圖7 max297 引腳圖： max297電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)，尤其要注意MAX297的使用，當(dāng)信號(hào)頻率和時(shí)鐘頻率同頻，且相位合適時(shí)，開關(guān)電容組在電容上依次采集幅度相同的信號(hào)為幅值信號(hào)，相當(dāng)于輸入直流信號(hào)。因此采樣電

18、容產(chǎn)生直流信號(hào)，使得濾波器輸出也直流電平。同理，當(dāng)信號(hào)頻率為采樣頻率的整數(shù)倍時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)相同現(xiàn)象。要除去這種現(xiàn)象，須限制輸入信號(hào)范圍，使之小于開關(guān)電容濾波器的采樣頻率，即時(shí)鐘頻率。因此在使用MAX297時(shí)應(yīng)在其前面增加模擬低通濾波器，有效濾除采樣頻率及其以上的高頻信號(hào)。而在其后面也應(yīng)增加低通濾波器，濾除信號(hào)的高頻分量，使波形更加平滑。電路原理圖如圖8所示。圖8 低通濾波器電路 前級(jí)和后級(jí)模擬低通濾波器采用有源運(yùn)放rc低通濾波器接法，設(shè)置的低通濾波器的截止頻率為100khz.運(yùn)放采用的是lf356，這種集成運(yùn)算放大器的特點(diǎn)是差模輸入阻抗非常高，輸入偏置電流非常小，一般rid（1091012）W，

19、IIB為幾皮安到幾十皮安。用FET作輸入級(jí)，不僅輸入阻抗高，輸入偏置電流低，而且具有高速、寬帶和低噪聲等優(yōu)點(diǎn)，但輸入失調(diào)電壓較大。采用的是雙列直插Lf356，電源腳為4腳和7腳，采用15v雙電源供電，同時(shí)做好電源濾波工作。3腳為信號(hào)輸入端，經(jīng)低通濾波器后的信號(hào)送入此腳，低通濾波器電路如圖8中所示。反向輸入端為2腳，運(yùn)放輸出頓為6腳，具體的電路接法如圖8所示。時(shí)鐘頻率采用單片機(jī)來進(jìn)行控制，以達(dá)到程控。單片機(jī)采用stc8051的話頻率達(dá)不到系統(tǒng)的要求，外圍晶振接11.0592mhz，輸出地方波最大也只能達(dá)到68khz，即使換了頻率更高的晶振，輸出地最大頻率只能到400khz左右，而且出來的方波占空

20、比達(dá)不到百分之五十，無法滿足時(shí)鐘頻率到達(dá)2mhz的要求。所以要選用功能更為強(qiáng)大單片機(jī)c8051f，該芯片輸出地方波可以達(dá)到2mhz，而且輸出波形非常好，能滿足系統(tǒng)要求8。1.2.2 高通濾波器采用開關(guān)電容濾波器MAX263實(shí)現(xiàn)高通濾波器。該器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)與MAX297相似，但其中心頻率f0與Q值由外置引腳編程設(shè)置。將MAX263的Q值設(shè)置為0790,fclk/f0設(shè)置為18535。通過改變外部時(shí)鐘fclk控制高通濾波器的3 dB截止頻率f0。1.2.3橢圓低通濾波器采用無源LC橢圓低通濾波器實(shí)現(xiàn)，從濾波器設(shè)計(jì)手冊(cè)上查表得四階橢圓無源濾波器在=19，s=3.311時(shí)，相應(yīng)歸一化參數(shù)：C1=1210

21、 F，C2=0062 42 F，L2=1220 H，C3=1891 F，L4=0846 9 H。取無源濾波器的端間匹配阻抗為R=510 ，截止頻率fp=50 kHz代入公式式中，Cn，Ln表示歸一化的電容值，電感值；Cn，Ln表示以fp為通帶3 dB衰減的低通濾波電路中所對(duì)應(yīng)的電容值、電感值。計(jì)算結(jié)果為：C1=756F，C2=390 pF，L2=198 mH，C3=1181F，L4=1.38 mH。將上述值轉(zhuǎn)換為標(biāo)稱值后，得到圖9所示的電路原理圖。圖9 橢圓濾波電路2.系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)主要包括兩部分：一是放大器增益部分的設(shè)計(jì)；二是時(shí)鐘頻率的設(shè)計(jì)。增益放大器控制部分采用單片機(jī)st

22、c8051結(jié)合da7512來進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過按鍵進(jìn)行增益步進(jìn)調(diào)控。濾波器的時(shí)鐘頻率可通過c8051f來產(chǎn)生，通過設(shè)置相應(yīng)按鍵實(shí)現(xiàn)截止頻率的卻換。具體實(shí)現(xiàn)流程圖如圖10所示。開始系統(tǒng)初始化可控增益放大器低通濾波器主菜單設(shè)置增益倍數(shù)設(shè)置截止頻率返回高通濾波器橢圓濾波器設(shè)置截止頻率圖10 軟件流程圖3.硬件測(cè)試結(jié)果3.1 增益放大器測(cè)試結(jié)果用信號(hào)源在放大器輸入端輸入峰值為10 mV的正弦信號(hào)，在1Hz50 kHz范圍內(nèi)，用雙蹤示波器檢測(cè)放大器的通頻帶。預(yù)置放大器增益，用低頻毫伏表測(cè)試輸出信號(hào)的有效值并檢測(cè)其實(shí)際增益，計(jì)算增益誤差，檢驗(yàn)增益步進(jìn)。測(cè)試結(jié)果表明放大器的增益范圍為060 dB，步進(jìn)為10 d

23、B，增益誤差小于05。通過opa642射級(jí)跟隨器，ad603電壓增益，ths3091功率放大三部分電路的整合，很好的額實(shí)現(xiàn)了電壓的增益放大。電壓很好的從10mv放大到了10v，實(shí)現(xiàn)了60db增益的要求，而且輸出信號(hào)的波形也沒有出現(xiàn)失真，波形保持的較為完好，為下一級(jí)的濾波做了較好的準(zhǔn)備。3.2 低通濾波測(cè)試結(jié)果將放大器增益設(shè)置為60 dB，輸入信號(hào)為10 mV，選擇低通濾波器模塊，預(yù)置濾波器截止頻率，用低頻毫伏表和雙蹤示波器測(cè)試其實(shí)際截止頻率，計(jì)算相對(duì)誤差，并檢測(cè)截止頻率步進(jìn)和電壓總增益，檢測(cè)到該處電壓總增益不超過20 dB。測(cè)試結(jié)果表明低通濾波器的截止頻率在150 kHz內(nèi)可調(diào)，頻率步進(jìn)為1

24、kHz，且截止頻率誤差小于2。程控濾波器的設(shè)計(jì)圍繞max297開關(guān)電容濾波器芯片來進(jìn)行，加上運(yùn)放芯片lf356組成的前級(jí)和后級(jí)rc低通濾波器，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行整形濾波，保證了進(jìn)入到max297信號(hào)的質(zhì)量。同時(shí)采用單片機(jī)控制時(shí)鐘頻率，實(shí)現(xiàn)了濾波器的截止頻率動(dòng)態(tài)可調(diào)，真正的實(shí)現(xiàn)了低通濾波器的程控。測(cè)試結(jié)果如表1所示。表1時(shí)鐘頻率（khz）-3db截止頻率（khz）通頻帶（khz）500.2310.4660-10.008600.4312.5290-12.001799.1516.7230-16.0011001.320.8910-20.0151501.131.2950-30.0192000.141.840

25、0-40.045由測(cè)試的數(shù)據(jù)可以看出max297芯片功能，時(shí)鐘頻率與通頻帶之比為50:1，改變時(shí)鐘頻率，通頻帶在01 Hz50 kHz范圍內(nèi)變化。Max297具有很強(qiáng)的濾波能力，當(dāng)頻率大于其通頻帶時(shí)，信號(hào)衰減很快，隨著頻率的不斷增大，信號(hào)幾乎被壓縮的等于零。測(cè)試結(jié)果基本滿足系統(tǒng)要求。4 結(jié)束語本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了各項(xiàng)設(shè)計(jì)，前級(jí)放大器采用可控增益放大器實(shí)現(xiàn)060 dB的增益變化范圍，開關(guān)電容濾波器實(shí)現(xiàn)截止頻率在0.1hz50 kHz范圍內(nèi)數(shù)字可調(diào)，系統(tǒng)性能良好。系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡單，可較好地實(shí)現(xiàn)濾波器的程控，使用方便，具有較高的性價(jià)比、實(shí)用性和使用價(jià)值。5 致謝此次將近兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，得到了同學(xué)和老師的傾心相

26、助，在此要給予深深地感謝。雖然在設(shè)計(jì)過程中碰到了不少的問題，但是自己努力地找出每個(gè)問題根源所在并合理的一一將其化解，最后完成了任務(wù)。特別要感謝吳志偉老師在電路制作和硬件調(diào)試過程中給予的寶貴幫助，使自己少走了好多彎路，最終順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1劉春生，李小波。AD603 在信號(hào)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用【J】。新器件應(yīng)用，2000，11.2 曾真，施智強(qiáng)，何欣，唐銘杰。寬帶放大器【J】。國外電子元器件，2008年第1l期.3 AnMog Devices IncAD603 Data sheetEBOLhttp：www analogcomproductSeleetionpdfAD603_prapdf,20034 李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù)M北京：北京航空航天大學(xué)出版社,20055(美國) Arthur B.Williams (美