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MAX29X是美國MAXIM公司生瓣的8階開關電容低通濾波器,由于價格便宜、使用方便、設計簡單，在通訊、信號自理等領域得到了廣泛的應用。本文就其工作原理、電氣參數、設計注意事項等問題作了討論，具有一定的實用參考價值。關鍵詞：開關電容、濾波器、設計 1 引言 開關電容濾波器在近些年得到了迅速的發展，世界上一些知名的半導體廠家相繼推出了自己的開頭電容濾波器集成電路，使形狀電容濾波器的發展上了一個新臺階。 MAXIM公司在模擬器件生產領域頗具影響，它生產MAX291/292/293/294/295/296/297系列8階低通開關電容濾波器由于使用方便（基本上不需外接元件）、設計簡單（頻率響應函數是固定的，只需確定其拐角頻率即截止頻率)、尺寸小（有8-pin DIP封裝）等優點，在ADC的反混疊濾波、噪聲分析、電源噪聲抑制等領域得到了廣泛的應用。 MAX219/295為巴特活思（型濾波器，在通頻帶內，它的增益最穩定，波動小，主要用于儀表測量等要求整個通頻帶內增益恒定的場合。MAX292/296為貝塞爾（Bessel）濾波器，在通頻帶內它的群時延時恒定的，相位對頻率呈線性關系，因此脈沖信號通過MAX292/296之后尖峰幅度小，穩定速度快。由于脈沖信號通過貝塞爾濾波器之后所有頻率分量的延遲時間是相同的，故可保證波形基本不變。關于巴特活和貝塞爾濾波器的特性可能圖1來說明。圖1的蹤跡A為加到濾波器輸入端的3kHz的脈沖，這里我們把濾波器的截止頻率設為10kHZ。蹤跡B通過MAX292/296后的波形。從圖中可以看出，由于MAX292/296在通帶內具有線性相位特性，輸出波形基本上保持了方波形狀，只是邊沿處變圓了一些。方波通過MAX291/295之后，由于不同頻率的信號產生的時延不同，輸出波形中就出現了尖峰(overshoot)和鈴流(ringing)。 MAX293/294/297為8階圓型（Elliptic）濾波器，它的滾降速度快，從通頻帶到阻帶的過渡帶可以作得很窄。在橢圓型濾波器中，第一個傳輸零點后輸出將隨頻率的變高而增大，直到第二個零點處。這樣幾番重復就使阻事賓頻響呈現波浪形，如圖2所示。阻帶從fS起算起，高于頻率fS處的增益不會超過fS處的增益。在橢圓型濾波中，通頻帶內的增益存在一定范圍的波動。橢圓型濾波器的一個重要參數就是過渡比。過渡比定義為阻帶頻率fS與拐角頻率（有時也等同為截止頻率）由時鐘頻率確定。時鐘既可以是外接的時鐘，也可以是自己的內部時鐘。使用內部時鐘時只需外接一個定時用的電容既可。 在MAX29X系列濾波器集成電路中，除了濾波器電路外還有一個獨立的運算放大器（其反相輸入端已在內部接地）。用這個運算放大器可以組成配合MAX29X系列濾波器使用后的濾波、反混濾波等連續時間低通濾波器。 下面歸納一下它們的特點： ●全部為8階低通濾波器。MAX291/MAX295為巴特沃思濾波器；MAX292/296為貝塞爾濾波器；MAX293/294/297為橢圓濾波器。 ●通過調整時鐘，截止頻率的調整范圍為：0.1Hz～25kHz（MAX291/292/293*294）；0.1Hz～kHz（MAX295/296/297）。 ●既可用外部時鐘也可用內部時鐘作為截止頻率的控制時鐘。 ●時鐘頻率和截止頻率的比率：10∶1(MAX291/292/293/294);50∶1(MAX295/296/297)。 ●既可用單+5V電源供電也可用±5V雙電源供電。 ●有一個獨立的運算放大器可用于其它應用目的。 ●8-pin DIP、8-pin SO和寬SO-16多種封裝。2 管腳排列和主要電氣參數 MAX29X系列開頭電容濾波器的管腳排列如圖3所示。 管腳功能定義如下： CLK：時鐘輸入。 OP OUT：獨立運放的輸出端。 OP INT：獨立運放的同相輸入端。 OUT：濾波器輸出。 IN：濾波器輸入。 V-：負電源 。雙電源供電時搛-2.375～-5.5V之間的電壓，單電源供電時V--=-V。 V+：正電源。雙電源供電時V+=+2.35～+5.5V,單電源供電時V+=+4.75～+11.0V。 GND：地線。單電源工作時GND端必須用電源電壓的一半作偏置電壓。 NC：空腳，無連線。 MAX29X的極限電氣參數如下： 電源（V+～V-）：12V 輸入電壓（任意腳）：V--0.3V≤VIN≤V++0.3V 連續工作時的功耗：8腳塑封DIP：727mW；8腳SO：471mW；16腳寬SO：762mW；8腳瓷封DIP：640mW。 工作溫度范圍：MAX29-C-：0℃～+70℃；MAX29-E-：-40℃～+85℃；MAX29-MJA：-55℃～+125℃；保存溫度范圍：-65℃～+160℃；焊接溫度（10秒）：+300℃； 大多數的形狀電容濾波器都采用四節級連結構，每一節包含兩個濾波器極點。這種方法的特點就是易于設計。但采用這種方法設計出來的濾波器的特性對所用元件的元件值偏差很敏感。基于以上考慮，MAX29X系列用帶有相加和比例功能的開關電容持了梯形無源濾波器，這種方法保持了梯形無源濾波器的優點，在這種結構中每個元件的影響作用是對于整個頻率響應曲線的，某元件值的誤差將會分散到所有的極點，因此不值像四節級連結構那樣對某一個極點特別明顯的影響。3 MAX29X的頻率特性 MAX29X的頻率特性如圖4所示。圖中的fs都假定為1kHz。4 設計考慮 下面對MAX29X系列形狀電容濾波器的使用做些討論。4.1 時鐘信號 MAX29X系列開頭電容濾波器推薦使用的時鐘信號最高頻率為2.5MHz。根據對應的時鐘頻率和拐角頻率的比值，MAX291/MAX292/MAX293/MAX294的拐角頻率最高為25kHz.MAX295/MAX296/MAX297的拐角頻率最高為50kHz 。 MAX29X系列開關電容濾波器的時鐘信號既可幅外部時鐘直接驅動也可由內部振蕩器產生。使用外部時鐘時，無論是采用單電源供電還是雙電源供電，CLK可直接和采用+5V供電的CMOS時鐘信號發生器的輸出相連。通過調整外部時鐘的頻率，可完成濾波器拐角的實時調整。 當使用內部時鐘時，振蕩器的頻率由接在CLK端上的電容VCOSC決定： fCOSC (kHz)=105/3COSC (pF) 4.2 供電 MAX29X系列開關電容濾波器既可用單電源工作也可用雙電源工作。雙電源供電時的電源電壓范圍為±2.375～±5.5V。在實際電路中一般要在正負電源和GND之間接一旁路電容。 當采用單電源供電時，V-端接地，而GND端要通過電阻分壓獲得一個電壓參考，該電壓參考的電壓值為1/2的電源電壓，參見圖5。4.3 輸入信號幅度范圍限制 MAX29X允許的輸入信號的最大范圍為V--0.3V～V++0.3V。一般情況下在+5V單電源供電時輸入信號范圍取1V～4V,±5V雙電源供電時，輸入信號幅度范圍取±4V。如果輸入信號超過此范圍，總諧波失真THD和噪聲就大大增加；同樣如果輸入信號幅度過小（VP-P＜1V），也會造成THD和噪聲的增加。4.4 獨立運算放大器的用法 MAX29X中都設計有一個獨立的運算放大器，這個放大器和濾波器的實現無直接關系，用這個放大器可組成一個一階和二階濾波器，用于實現MAX29X之前的反混疊濾波功能鄞MAX29X之后的時鐘噪聲抑制功能。這個運算放大器的反相端已在內部和GND相連。 圖6是用該獨立運放組成的2階低通濾波器的電路，它的拐角頻率為10kHz,輸入阻抗為22Ω,可滿足MAX29X形狀電容濾波器的最小負載要求（MAX29X的輸出負載要求不小于20kΩ）可以通過改變R1、R2、R3、C1、C2的元件值改變拐角頻率。具體的元件值和拐角頻率的對應關系參見表1。
上傳時間： 2013-10-18
上傳用戶：macarco
特點：車主接觸愛車立即啟動, 車主離開自動防盜, 完全不需按下遙控器按鍵。提供完整方案并可依需求訂制功能 。有工程師協助生產, 優良率達99.8%以上, 生產免調試 。有固定碼或跳碼防破解版本可選, 并可設定震動靈敏度 。備有常態庫存, 提供關鍵元器件感應IC/感應天線/驅動IC等免去生產采購交期太長之困擾 。全球最便宜的電瓶車/電動車/摩托車防盜系統（PKE）方案。
上傳時間： 2013-10-17
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HT45F23 MCU 含有兩個運算放大器，OPA1 和OPA2，可用於用戶特定的模擬信號處理，通 過控制暫存器，OPA 相關的應用可以很容易實現。本文主要介紹OPA 的操作，暫存器設定 以及基本OPA 應用，例如：同相放大器、反相放大器和電壓跟隨器。 HT45F23 運算放大器OPA1/OPA2 具有多個開關，輸入路徑可選以及多種參考電壓選擇，此 外OPA2 內部有8 種增益選項，直接通過軟體設定。適應於各種廣泛的應用。
上傳時間： 2013-11-21
上傳用戶：immanuel2006
具備處理外部模擬信號功能是很多電子設備的基本要求。為了將模擬信號轉換為數字信 號，就需要藉助A/D 轉換器。將A/D 功能和MCU 整合在一起，就可減少電路的元件數量和 電路板的空間使用。 HT45F23 微控制器內建6 通道，12 位解析度的A/D 轉換器。在本應用說明中，將介紹如何 使用HT45F23 微控制器的A/D 功能。
上傳時間： 2013-10-27
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基于目前太陽能路燈，只能固定擺放，不能隨太陽轉動，不能進行最大的能量儲備，設計了逐日太陽能路燈控制系統，主要涉及光電轉換、光線監測、電機控制、充放電保護和路燈照明等技術及其應用，在設計中應用了雙參數方法，根據時間和光強進行電機的控制，使得應用更加準確和平穩，通過實測表明，逐日太陽能路燈能夠提高利用率27%，每天多儲備的能量能延長34，時供電，這在天氣不好及陰天時非常必要，尤其是在緊急狀態下，更加難能可貴。
上傳時間： 2013-11-01
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單片機具有邏輯控制功能靈活的特點，復雜可編程邏輯器件（CPLD）具有集成度高、可靠性好及工作速度快的優點，基于二者各自的優點，設計了一種脈寬固定為1 μs，周期可調的單頭、雙頭、三頭三路脈沖產生電路，該脈沖發生器可實現在脈沖不間斷的情況下改變周期，其波形要求精度高、漂移小、抗干擾能力強。
上傳時間： 2013-10-22
上傳用戶：kqc13037348641
大家在進行單片機實驗和開發產品過程中，往往對選用什么品種和型號的單片機感到很迷茫，不知從何著手。這主要是由于應用系統的性質、規模、投資大小等因素千差萬別，單片機的種類又名目繁多，因此選用單片機很難有一個固定的規范。本文試圖通過實例說明單片機選用的一般原則。
標簽： 用單片機
上傳時間： 2013-11-04
上傳用戶：taiyang250072
第五章 Keil C51庫函數參考 C51強大功能及其高效率的重要體現之一在于其豐富的可直接調用的庫函數，多使用庫函數使程序代碼簡單，結構清晰，易于調試和維護，下面介紹C51的庫函數系統。 1. 第一節 本征庫函數(intrinsic routines)和非本征證庫函數 C51提供的本征函數是指編譯時直接將固定的代碼插入當前行，而不是用ACALL和LCALL語句來實現，這樣就大大提供了函數訪問的效率，而非本征函數則必須由ACALL及LCALL調用。 C51的本征庫函數只有9個，數目雖少，但都非常有用，列如下： _crol_,_cror_：將char型變量循環向左(右)移動指定位數后返回 _iror_,_irol_：將int型變量循環向左(右)移動指定位數后返回 _lrol_,_lror_：將long型變量循環向左(右)移動指定位數后返回 _nop_： 相當于插入NOP _testbit_： 相當于JBC bitvar測試該位變量并跳轉同時清除。 _chkfloat_： 測試并返回源點數狀態。 使用時，必須包含#inclucle 一行。 如不說明，下面談到的庫函數均指非本征庫函數
上傳時間： 2013-10-19
上傳用戶：1184599859
設計了一種基于PIC16C71單片機的數字水溫配制閥。該配制閥采用NTC熱敏電阻作溫度傳感器，與固定電阻組成簡單分壓電路作為水溫測量電路，利用PIC16C71單片機內置的8位A/D轉換器把熱敏電阻上的模擬電壓轉換為數字量，PIC16C71單片機控制直流電機驅動混水閥調節冷熱水的混合比例實現水溫調節。給出了控制電路圖，對水溫測量電路的參數選擇和測溫精度作了詳細討論。實驗和分析表明，選用阻值較大的NTC熱敏電阻和分壓電阻可較好地解決熱敏電阻因功耗較大造成的熱擊穿問題。 Abstract: A digital valve for controlling water temperature based on PIC16C71 was presented in this paper.A bleeder circuit which consisted of a NTC thermistor as temperature sensor and a fixed resistance was designed as water temperature measuring circuit.The analog voltage on the thermistor was converted into digital signal by a 8-bit A/D converter embedded in PIC16C71. Based on the digital signal， the MCU PIC16C71 drived the valve by a DC motor to adjust the water temperature through adjusting the proportion of hot water and cold water.The circuit diagram of controller was given，the principle，the component parameters and the accuracy of measuring temperatures were also dissertated in detail. It was found by experiment and analysis that thermal breakdown of thermistor caused by high power could be solved by selecting thermistor and fixed resistance with high impedance value.
上傳時間： 2013-11-08
上傳用戶：Yue Zhong
為提高電容測量精度，針對電容式傳感器的工作原理設計了基于PIC16LF874單片機電容測量模塊。簡單闡述了電容測量電路的應用背景和國內外研究現狀，介紹了美國Microchip公司PIC16LF874單片機的特性。電容式傳感器輸出的動態微弱電容信號通過PS021型電容數字轉換器把模擬量數據轉換成數字量數據，所測數據由PIC16LF874單片機應用程序進行處理、顯示和保存。實驗結果表明，固定電容標稱值為10~20 pF 的測量值相對誤差在1%以內，同時也可知被測電容容值越大，測量值和標稱值相對誤差越小。 Abstract: To improve the accuracy of capacitance measurement，aimed at the principle of work of mercury capacitance acceleration transducer，the design of micro capacitance measurement circuit is based on the key PIC16LF874 chip. Briefly discusses the application of the capacitance measuring circuit for the background and status of foreign researchers，focusing on the United States PIC16LF874 microcontroller features. Capacitive sensor outputed signal through the dynamics of weak PS021-chip capacitors （capacitancedigital converter） to convert analog data into digital data，the measured data from the PIC16LF874 microcontroller application process， display and preservation. Experimental results show that the fixed capacitor 10pF ~ 20pF nominal value of the measured value of relative error is within 1%，but also it canbe seen the value of the measured capacitance larger，measuring value and the nominal value of relative error smaller.
上傳時間： 2013-10-29
上傳用戶：wojiaohs
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