张维昭,马胜前,冉兴萍

（西北师范大学 物理与电子工程学院，甘肃省原子分子物理与功能材料重点实验室,甘肃 兰州 730070）

滤波器在数据采集、信号处理和通信系统等领域有着广泛的应用。在信号频率动态范围较窄的场合，设计固定截止频率的滤波器，人们已积累了丰富的资料。但在许多应用场合，信号频率变化范围较大，要求设计具有不同截止频率的滤波器，用以实现程控滤波功能。

目前设计程控滤波器主要有以下三种方法。第一种方法是以电阻、电容和普通运算放大器构成有源RC滤波器，并且通过模拟开关或数字电位器改变电阻网络的值来实现程控功能[1]。其缺点是工作频率较低，且截止频率不能连续调节。第二种方法是采用现有的集成滤波器芯片[2-3]，例如 MAXIM公司的 26X、27X、29X系列开关电容滤波器芯片，这类芯片的特点是滤波功能全，且稳定性较好，截止（或中心）频率可程控(一般在200 kHz以内)，但电路噪声较大，往往还需要增加平滑滤波。最后一种方法是，利用ADC对信号进行采样，经DSP芯片数字滤波后再由DAC输出[4]，使用这种方法滤波器截止频率主要受ADC/DAC速度限制。用上面三种方法设计的程控滤波器，都有一个共同的缺点，即滤波器的截止频率不高，一般在几百赫兹到几百千赫兹之间。

本文设计的由模拟乘法器、电流反馈运算放大器、可编程电阻网络及其电容构成的二阶低通滤波电路，具有截止频率高的特点，通过主控电路调节数模转换电路的……