张淑娥,王 丹

(华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定071003)

0 引言

近几十年来,滤波器作为一种通用设备,广泛应用于通信与信号处理功能中,比如滤波、复用/解复用 、调制、开关 、延时、门电路 、放大 、路由、传感和波长计算等方面。滤波器的种类和频段范围根据应用环境的不同也呈现多样性,如低通、高通、带通和带阻滤波器[1]。因此根据具体的应用需要,如何精确、简洁、灵活、低成本地设计滤波器变的尤其重要。

该文介绍一种基于MAX274芯片,设计频率高达150 kHz的滤波器设计方法。该设计中的芯片使不同类型滤波器的设计非常灵活、精确度高,整个设计只有微型芯片和少量电阻组成,成本低、器件简洁、易实现、便于安装,具有广泛的应用前景[2]。

1 MAX274性能及原理

MAX274芯片是美国MAXIM公司开发的8阶、连续时间及有源滤波器芯片,该芯片最高中心设计频率可达150 kHz[3]。集成化后的二阶节较之由运放和R、C电路组成的二阶节,外接元件少,参数调节方便,不受运放的频、相影响,对电路杂散电容也有更优的抗干扰性。

一片MAX274芯片包含4个互相独立的二阶滤波单元,每个二阶滤波单元通过配置外接的4个电阻,就可以组成各种高阶、有源、低通、高通及带通滤波器[4]。

为了便于分析,现在就其中的一个连续滤波单元构成滤波器的原理进行推导。

图1中,每个滤波单元外接4个电阻R1,R2,R3,R4,其余元件封装在芯片内,并有准确参数,其中R5=R6=50 kΩ,R7=5 kΩ,C1=C2=79.5 pF,每个滤波单元有5个功能管脚,分别为定义输入(INPUT)、带通输入(BPI)、带通输出(BPO)、低通输入(LPI)和低通输出(LPO)。……