信号调度电路是数据收集器中不行短少的一部分。跟着数据收集技能不断发展,对信号调度电路的要求也越来越高,其电路规划的优化程度直接联系到数据收集器的精度和稳定性。而滤波电路则是信号调度模块的关键所在。一般有源滤波器是由运算放大器和电阻、电容组成,但参数调整困难,并且使用于频率较高的场合,元件周围的分布电容将严重影响滤波器的特性,使其违背预订的作业状况。一般有源滤波器还因为稳定性较差,较难完成窄带宽的规划,不易取得高Q值,难以满意体系要求。本文规划的传感器信号调度电路选用LTC1569($5.9000)型通用滤波器,能够高精度滤波调度传感器输出信号,然后满意数据收集器高精度和高稳定性的要求,与一般的有源滤波器比较。LTCl569组成的滤波器具有外接元件少,结构简略,参数调整便利和稳定性较好等长处。
LTC1569($5.9000)的作业形式
LTC1569($5.9000)需求依托一个时钟来驱动电路,可选用外部时钟或许内部时钟两种方法。当运用外部时钟时只需将引脚6(Rx)与引脚4(V-)短接。当选用内部时钟时,需外接一只电阻REXT,其电路接法如图1所示,电阻值与截止频率,fCUTOFF的联系是:
当DIV/CLK引脚短接到V-引脚时。内部分频设置为1:1:当DIV/CLK引脚经过一只100 pF的电容接V-引脚时,内部分频设置为1:4;当DIV/CLK引脚短接到V+引脚时,内部分频设置为1:16。
运用LTC1569($5.9000)完成抗混叠滤波
低通滤波电路
本规划要求截止频率为2 kHz,依据外接电阻和截止频率的联系得到外接电阻REXT=40 kΩ,将DIV/CLK引脚短接到V+引脚。滤波电路衔接如图2所示。
该电路选用单电源供电形式,因而V+引脚接+5 V电源,C11为电源滤波%&&&&&%,以确保输入电压质量。R9和R12为分压电阻。经过火压得到GND引脚的参阅电压为2 V。IN+引脚为信号输入引脚,OUT引脚为电路输出引脚,经过该滤波电路即可输出功能杰出的波形。R10设置滤波器的截止频率,本规划要求截止频率为2 kHz,经核算得到R10=40 kΩ,试验中测量了不同频率下LTC1569($5.9000)的输入和输出幅值,如表1所示。
由表1能够看出,当输入频率f=100 Hz、f截止=200 Hz时输出信号开端衰减,当f=f截止=2 kHz时,输出信号的幅值为输入信号的0.707倍,契合低通滤波电路的幅频特性,确保了滤波电路的截止频率为2 kHz。
别的,信号经LTC1569($5.9000)输出后需参加电压跟从器。因为滤波器的输出阻抗比较高,假如后级的输入阻抗比较小,那么信号就会有适当的部分损耗在前级的输出电阻中,这就需电压跟从器进行缓冲,下降输出阻抗。LTC1569($5.9000)低通滤波器可广泛使用于精度要求较高的体系中,与传统有源滤波器比较,LTC1569($5.9000)完成抗混叠滤波器具有巨大的优势,因为它可经过一只外接电阻来设置截止频率,运用起来十分便利灵敏。由此可见,LTC1569($5.9000)在信号调度电路中具有广泛的使用远景。