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贝加莱

  • 8阶开关电容滤波器MAX29X系列的应用设计

    MAX29X是美国MAXIM公司生瓣的8阶开关电容低通滤波器,由于价格便宜、使用方便、设计简单,在通讯、信号自理等领域得到了广泛的应用。本文就其工作原理、电气参数、设计注意事项等问题作了讨论,具有一定的实用参考价值。关键词:开关电容、滤波器、设计 1 引言     开关电容滤波器在近些年得到了迅速的发展,世界上一些知名的半导体厂家相继推出了自己的开头电容滤波器集成电路,使形状电容滤波器的发展上了一个新台阶。     MAXIM公司在模拟器件生产领域颇具影响,它生产MAX291/292/293/294/295/296/297系列8阶低通开关电容滤波器由于使用方便(基本上不需外接元件)、设计简单(频率响应函数是固定的,只需确定其拐角频率即截止频率)、尺寸小(有8-pin    DIP封装)等优点,在ADC的反混叠滤波、噪声分析、电源噪声抑制等领域得到了广泛的应用。     MAX219/295为巴特活思(型滤波器,在通频带内,它的增益最稳定,波动小,主要用于仪表测量等要求整个通频带内增益恒定的场合。MAX292/296为贝塞尔(Bessel)滤波器,在通频带内它的群时延时恒定的,相位对频率呈线性关系,因此脉冲信号通过MAX292/296之后尖峰幅度小,稳定速度快。由于脉冲信号通过贝塞尔滤波器之后所有频率分量的延迟时间是相同的,故可保证波形基本不变。关于巴特活和贝塞尔滤波器的特性可能图1来说明。图1的踪迹A为加到滤波器输入端的3kHz的脉冲,这里我们把滤波器的截止频率设为10kHZ。踪迹B通过MAX292/296后的波形。从图中可以看出,由于MAX292/296在通带内具有线性相位特性,输出波形基本上保持了方波形状,只是边沿处变圆了一些。方波通过MAX291/295之后,由于不同频率的信号产生的时延不同,输出波形中就出现了尖峰(overshoot)和铃流(ringing)。     MAX293/294/297为8阶圆型(Elliptic)滤波器,它的滚降速度快,从通频带到阻带的过渡带可以作得很窄。在椭圆型滤波器中,第一个传输零点后输出将随频率的变高而增大,直到第二个零点处。这样几番重复就使阻事宾频响呈现波浪形,如图2所示。阻带从fS起算起,高于频率fS处的增益不会超过fS处的增益。在椭圆型滤波中,通频带内的增益存在一定范围的波动。椭圆型滤波器的一个重要参数就是过渡比。过渡比定义为阻带频率fS与拐角频率(有时也等同为截止频率)由时钟频率确定。时钟既可以是外接的时钟,也可以是自己的内部时钟。使用内部时钟时只需外接一个定时用的电容既可。     在MAX29X系列滤波器集成电路中,除了滤波器电路外还有一个独立的运算放大器(其反相输入端已在内部接地)。用这个运算放大器可以组成配合MAX29X系列滤波器使用后的滤波、反混滤波等连续时间低通滤波器。     下面归纳一下它们的特点:     ●全部为8阶低通滤波器。MAX291/MAX295为巴特沃思滤波器;MAX292/296为贝塞尔滤波器;MAX293/294/297为椭圆滤波器。     ●通过调整时钟,截止频率的调整范围为:0.1Hz~25kHz(MAX291/292/293*294);0.1Hz~kHz(MAX295/296/297)。     ●既可用外部时钟也可用内部时钟作为截止频率的控制时钟。     ●时钟频率和截止频率的比率:10∶1(MAX291/292/293/294);50∶1(MAX295/296/297)。     ●既可用单+5V电源供电也可用±5V双电源供电。     ●有一个独立的运算放大器可用于其它应用目的。     ●8-pin DIP、8-pin SO和宽SO-16多种封装。2 管脚排列和主要电气参数     MAX29X系列开头电容滤波器的管脚排列如图3所示。     管脚功能定义如下:     CLK:时钟输入。     OP OUT:独立运放的输出端。     OP INT:独立运放的同相输入端。     OUT:滤波器输出。     IN:滤波器输入。     V-:负电源 。双电源供电时搛-2.375~-5.5V之间的电压,单电源供电时V--=-V。     V+:正电源。双电源供电时V+=+2.35~+5.5V,单电源供电时V+=+4.75~+11.0V。     GND:地线。单电源工作时GND端必须用电源电压的一半作偏置电压。     NC:空脚,无连线。     MAX29X的极限电气参数如下:     电源(V+~V-):12V     输入电压(任意脚):V--0.3V≤VIN≤V++0.3V     连续工作时的功耗:8脚塑封DIP:727mW;8脚SO:471mW;16脚宽SO:762mW;8脚瓷封DIP:640mW。     工作温度范围:MAX29-C-:0℃~+70℃;MAX29-E-:-40℃~+85℃;MAX29-MJA:-55℃~+125℃;保存温度范围:-65℃~+160℃;焊接温度(10秒):+300℃;     大多数的形状电容滤波器都采用四节级连结构,每一节包含两个滤波器极点。这种方法的特点就是易于设计。但采用这种方法设计出来的滤波器的特性对所用元件的元件值偏差很敏感。基于以上考虑,MAX29X系列用带有相加和比例功能的开关电容持了梯形无源滤波器,这种方法保持了梯形无源滤波器的优点,在这种结构中每个元件的影响作用是对于整个频率响应曲线的,某元件值的误差将会分散到所有的极点,因此不值像四节级连结构那样对某一个极点特别明显的影响。3 MAX29X的频率特性     MAX29X的频率特性如图4所示。图中的fs都假定为1kHz。4 设计考虑     下面对MAX29X系列形状电容滤波器的使用做些讨论。4.1 时钟信号     MAX29X系列开头电容滤波器推荐使用的时钟信号最高频率为2.5MHz。根据对应的时钟频率和拐角频率的比值,MAX291/MAX292/MAX293/MAX294的拐角频率最高为25kHz.MAX295/MAX296/MAX297的拐角频率最高为50kHz 。     MAX29X系列开关电容滤波器的时钟信号既可幅外部时钟直接驱动也可由内部振荡器产生。使用外部时钟时,无论是采用单电源供电还是双电源供电,CLK可直接和采用+5V供电的CMOS时钟信号发生器的输出相连。通过调整外部时钟的频率,可完成滤波器拐角的实时调整。     当使用内部时钟时,振荡器的频率由接在CLK端上的电容VCOSC决定:     fCOSC (kHz)=105/3COSC (pF) 4.2 供电     MAX29X系列开关电容滤波器既可用单电源工作也可用双电源工作。双电源供电时的电源电压范围为±2.375~±5.5V。在实际电路中一般要在正负电源和GND之间接一旁路电容。     当采用单电源供电时,V-端接地,而GND端要通过电阻分压获得一个电压参考,该电压参考的电压值为1/2的电源电压,参见图5。4.3 输入信号幅度范围限制     MAX29X允许的输入信号的最大范围为V--0.3V~V++0.3V。一般情况下在+5V单电源供电时输入信号范围取1V~4V,±5V双电源供电时,输入信号幅度范围取±4V。如果输入信号超过此范围,总谐波失真THD和噪声就大大增加;同样如果输入信号幅度过小(VP-P<1V),也会造成THD和噪声的增加。4.4 独立运算放大器的用法     MAX29X中都设计有一个独立的运算放大器,这个放大器和滤波器的实现无直接关系,用这个放大器可组成一个一阶和二阶滤波器,用于实现MAX29X之前的反混叠滤波功能鄞MAX29X之后的时钟噪声抑制功能。这个运算放大器的反相端已在内部和GND相连。     图6是用该独立运放组成的2阶低通滤波器的电路,它的拐角频率为10kHz,输入阻抗为22Ω,可满足MAX29X形状电容滤波器的最小负载要求(MAX29X的输出负载要求不小于20kΩ)可以通过改变R1、R2、R3、C1、C2的元件值改变拐角频率。具体的元件值和拐角频率的对应关系参见表1。

    标签: 29X MAX 29 8阶

    上传时间: 2013-10-18

    上传用户:macarco

  • 温度报警加按键调节上下限

    温度报警加按键调节上下限

    标签: 温度报警 按键 调节

    上传时间: 2013-10-30

    上传用户:448949

  • 51单片机控制超声波加舵机避障

    51单片机控制超声波加舵机避障,超声波由HC-sr04模块产生。

    标签: 51单片机 控制 超声波 舵机

    上传时间: 2013-10-26

    上传用户:ruan2570406

  • MPLAB加PICC联合Proteus仿真

    MPLAB加PICC联合Proteus仿真

    标签: Proteus MPLAB PICC 仿真

    上传时间: 2013-10-13

    上传用户:363186

  • 51开发板原理图加PCB

    51开发板原理图加PCB

    标签: PCB 51开发板 原理图

    上传时间: 2013-10-19

    上传用户:后时代明明

  • 毕业设计简易加减乘除计算器

    毕业设计简易加减乘除计算器

    标签: 毕业设计 计算器

    上传时间: 2014-12-26

    上传用户:sunshie

  • 基于凌阳单片机的步进电机加减速的控制方法

    提出一种基于凌阳单片机的步进电机加减速的控制方法。采用凌阳科技推出的16位结构工控单片机SPMC75F2413A为控制器,由Allegro公司生产的两相步进电机专用驱动器件SLA7042M构成步进电机的驱动电路,在传统的3段直线加减速控制算法基础上增加至7段S形曲线加减速过程,控制步进电机的启动和停止。实验结果表明,该控制方法克服了直线加减速中不连续、易造成系统冲击的问题,整个系统实现柔性控制,电机启动、停止连续性能提高30%。 Abstract:  The method of controlled stepping motor is referred based on SPMC75F2413A MCU, which adopts the 16 knots SPMC75F2413A MCU as the controller. The special-purpose actuation chip SLA7042M of two stepping motor produced by Allegro Corporation constituted to actuation electric circuit. The purpose of increasing to seven section of S shape curve based on the traditional three sections of straight line is to control the start and stop process of stepping motor. The experimental results show that the control method solves easy to pull-out and overshot problems. The overall system realizes flexible control, and the performance of motor start or stop continuity is increased 30%

    标签: 凌阳单片机 步进电机 控制方法

    上传时间: 2013-12-08

    上传用户:jiangfire

  • RSA加解密系统及其单芯片实现

    RSA加解密系统及其单芯片实现随着计算机科技的进步,带给人类极大的便利性,但伴随而来的却是安全性之问题。最简单便利的安全措施是利用使用者账号及密码加以控管,但密码太短易被破解,密码太长不便记忆,在网络上进行传输,利用简单的网络封包截取工具即可取得相关之使用者账号及密码,因此如何使用适当之资安技术以保护网络上之公开资讯,为一重要之课题。RSA 密码系统为确保信息安全之一重要机制。本专题利用低成本且取得容易的8051 单芯片实现RSA加解密系统。关键词: 信息安全、8051 单芯片、RSA 密码系统。

    标签: RSA 加解密 单芯片

    上传时间: 2013-11-05

    上传用户:逗逗666

  • 4位八段数码管的十进制加计数仿真实验(含电路图和仿真文件)

    4位八段数码管的十进制加计数仿真实验,程序采用汇编语言编写。此程序在仿真软件上与EDN-51实验板上均通过。仿真图中的数码管位驱动采用74HC04,如按EDN-51板上用想同的PNP三极管驱动在仿真软件上则无法正常显示。程序共分5块,STAR0为数据初始化,STAR2为计数子程序,STAR3为4位数码管动态显示子程序,STAR4为按键扫描子程序,STS00是延时子程序。由于EDN-51实验板上没装BCD译码器,所以编写程序比较烦琐。 程序如下: ORG 0000H                LJMP STAR0                        ;转程序 SRAR0ORG 0200H                                          ;程序地址 0200HSTAR0:   CLR 00                                  ;位 00 清 0               MOV P1,#0FFH                    ;#0FFH-->P1               MOV P2,#0FH                      ;#0FH-->P2               MOV P0,#0FFH                    ;#0FFH-->P0               MOV 30H,#00H                    ;#00H-->30H               MOV 31H,#00H                    ;#00H-->30H               MOV 32H,#00H                    ;#00H-->30H               MOV 33H,#00H                    ;#00H-->30H               LJMP STAR3                        ;转程序 SRAR3STAR2:   MOV A,#0AH                       ;#0AH-->A               INC 30H                                ;30H+1               CJNE A,30H,STJE                 ;30H 与 A 比较,不等转移 STJE               MOV 30H,#00H                    ;#00H-->30H               INC 31H                                ;31H+1               CJNE A,31H,STJE                 ;31H 与 A 比较,不等转移 STJE               MOV 31H,#00H                    ;#00H-->31H               INC 32H                                ;32H+1               CJNE A,32H,STJE                 ;32H 与 A 比较,不等转移 STJE               MOV 32H,#00H                    ;#00H-->32H               INC 33H                                ;33H+1               CJNE A,33H,STJE                 ;33H 与 A 比较,不等转移 STJE               MOV 33H,#00H                    ;#00H-->33H               MOV 32H,#00H                    ;#00H-->32H               MOV 31H,#00H                    ;#00H-->31H               MOV 30H,#00H                    ;#00H-->30HSTJE:      RET                                        ;子程序调用返回STAR3:   MOV R0,#30H                      ;#30H-->R0                MOV R6,#0F7H                   ;#0F7H-->R6SMG0:    MOV P1,#0FFH                    ;#0FFH-->P1                MOV A,R6                            ;R6-->A                MOV P1,A                            ;A-->P1                RR A                                     ;A向右移一位                MOV R6,A                           ;A-->R6                MOV A,@R0                       ;@R0-->A                ADD A,#04H                        ;#04H-->A                MOVC A,@A+PC               ;A+PC-->                MOV P0,A                            ;A-->P0                AJMP SMG1                        ;转程序 SMG1SDATA:   DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H                DB 92H,82H,0F8H,80H,90H SMG1:     LCALL STAR4                    ;转子程序 SRAR4                LCALL STS00                     ;转子程序 STS00                INC R0                                 ;R0+1                CJNE R6,#07FH,SMG0       ;#07FH 与 R6 比较,不等转移 SMG0                AJMP STAR3                       ;转程序 SRAR3STAR4:    JNB P2.0,ST1                      ;P2.0=0 转 ST1                CLR 00                                 ;位 00 清 0                SJMP ST3                            ;转ST3ST1:         JNB 00,ST2                          ;位 00=0 转 ST2                SJMP ST3                            ;转 ST3ST2:         LCALL STAR2                    ;调子程序 STAR2                SETB 00                               ;位 00 置 1ST3:         RET                                      ;子程序调用返回ORG 0100H                                         ;地址 0100HSTS00:     MOV 60H,#003H                ;#003H-->60H  (211)DE001:     MOV 61H,#0FFH               ;#0FFH-->61H (255)DE002:     DJNZ 61H,DE002               ;61H 减 1 不等于 0 转 DE002                 DJNZ 60H,DE001               ;60H 减 1 不等于 0 转 DE001                 RET                                     ;子程序调用返回                 END                                    ;结束 上次的程序共有293句,经小组成员建议,本人经几天的研究写了下面的这个程序,现在的程序用了63句,精简了230句。功能没有减。如谁有更简练的程序,请发上来,大家一起学习。 4位八段数码管的十进制加计数仿真实验(含电路图和仿真文件)

    标签: 数码管 十进制 仿真实验 仿真

    上传时间: 2013-10-11

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  • XAPP482 - MicroBlaze Platform Flash,PROM 引导加载器和用户数据存储

        本应用指南讲述一种实用的 MicroBlaze™ 系统,用于在非易失性 Platform Flash PROM 中存储软件代码、用户数据和配置数据,以简化系统设计和降低成本。另外,本应用指南还介绍一种可移植的硬件设计、一个软件设计以及在实现流程中使用的其他脚本实用工具。   简介许多 FPGA 设计都集成了使用 MicroBlaze 和 PowerPC™ 处理器的软件嵌入式系统,这些设计同时使用外部易失性存储器来执行软件代码。使用易失性存储器的系统还必须包含一个非易失性器件,用来在断电期间存储软件代码。大多数 FPGA 系统都在电路板上使用 Platform FlashPROM (在本文中称作 PROM),用于在上电时加载 FPGA 配置数据。另外,许多应用还可能使用其他非易失性器件(如 SPI Flash、Parallel Flash 或 PIC)来保存 MAC 地址等少量用户数据,因此导致系统电路板上存在大量非易失性器件。

    标签: MicroBlaze Platform Flash XAPP

    上传时间: 2013-10-13

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