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经过计算输出电压范围为0.9~4.4 v。因为a/d转换器所能采集的电压范围为0~2.4 v,所以必须对加速度信号进行分压,才能正确地被a/d转换器进行模数转换。分压电路采用简单的电阻分压,并用运算放大器进行跟随。分压处理后,输出的加速度信号范围为0.45~2.2v,满足a/d转换器的采集范围。设计中选择了1 mω的分压大电阻进行分压,这样做的好处是能提高系统的输入阻抗,减小由于输入阻抗过低对加速度信号的影响。 滤波是对传感器信号分压后进行的模拟滤波处理。设计中采用集成开关电容滤波器max291对传感器信号进行模拟滤波。max291是maxim公司生产的8阶巴特沃斯型开关电容式有源低通滤波器。max291的可靠性和稳定性高,避免了分立元件的各种误差、漂移影响。它的3 db截止频率可在0.1~25 hz之间选择,具有固定的归一化频率响应。时钟频率fclk与截止频率fc的比值为100:1;噪声低,典型值为一70 db thd+noise。如果直接利用max291的内部时钟振荡器,只需外接一只电容,其电容值和3 db截止频率则满足: 设计中直接采用max291内部振荡器,外
压过低时系统误操作,还设计了电源监测电路,用以实现低电压禁止的功能。1.3.4 加速度测量电路系统选用motorola公司生产的气袋系统专用电容式硅微加速度传感器。与传统的压阻传感器相比,它有以下几个优点:1 实现全电路诊断,提高了系统的可靠性。2 集成度提高,不用放大电路等即可进行a/d转换。为了消除高频噪声的干扰,控制系统中一般都需对加速度信号进行滤波。而滤波器的特性和滤波频率对点火控制有很大影响,参考汽车碰撞试验方法,本电路的滤波频率选择为100hz。滤波器使用maxim公司的滤波电路max291。它是8阶巴特沃兹低通开关电容滤波芯片,可以采用单电源+5v供电。开关电容滤波器是集成器件,性能可靠、结构紧凑,可以较好地满足控制系统的要求。经过滤波后的加速度信号即可进入单片机进行a/d转换。1.3.5 点火电路及气袋检测电路气体发生器的点爆条件为2a、2ms的电流脉冲。显然,如果直接用单片机的输出口驱动,虽然可提供足够的电压,但无法提供如此大的电流,因此要设计一个点火电路来完成这个任务。点火电路起到一个开关的作用,平时处于常开状态,点火时由单片机发出的点火信号控制开关闭合,把点火电压加在气体
度)时刻,打开调制电路图2(a)中晶闸管,产生的瞬时电流耦合进工频电压的电流ic,引起一个电压w降emod,在l0 kv电压e过零点处发生畸变,如图2(b)所示。电压畸变信号的编码是利用相邻两个周期电压波形来携带一位信息,利用调制位置的不同来表示“1”或“0”。入站信号调制方法与出站信号类似,只是入站信号调制是将畸变信号加于电压过零点时刻的电流上。 2 硬件电路设计 调制电路系统主要由滤波电路、过零检测电路及调制电路组成。调制电路的等效电路已给出,不再讨论。图3所示硬件电路是由a1(max291)、a2(ta7504p)、a3(op07 )组成的滤波电路和过零检测电路。a1通过改变时钟输人频率可改变滤波器截止频率,并且截止频率为时钟频率的1/100。时钟输人端加5v电平的方波信号,在a1的输入(in )与输出(out)端之间可以获得低通滤波器的特性。a2 用于平滑a1的输出阶梯状波形,增强其效果。过零检测电路主要由运放器op07,4个二极管以及1个三极管组成。 图2 出站信号调制等效电路及电压调制信号示意图 图3 滤波及过零检测电路 畸变信号的检测电路由前置滤波电路、
通滤波器设计 低通滤波器采用巴特沃斯型滤波器,因为它具有较平坦的幅频特性,相频特性线性较好,常作为滤波器的初级。在matlab中,用[b,a]=butter(n,wn,‘s’)语句来实现巴特沃斯滤波器的设计。其中,[6,a]是滤波器传递函数多项式的系数;n为滤波器的阶数;wn为3 db处的角频率;‘s’表示模拟滤波器的。 在该设计中,采用8阶巴特沃斯滤波器,一3 db处的频率为8 khz。主要程序如下: 最终画出低通滤波器的幅频、相频特性如图1(a)所示。实际电路采用由max291芯片来实现巴特沃斯滤波器,它相当于8阶巴特沃斯滤波器,如图1(b)所示。 1.2 带阻滤波器设计 带阻滤波器(又称陷波器)的作用是抑制某一频率信号而通过其他频率的信号。在matlab中用[b,a]=butter(n,wn,′stop′,′s′)语句来实现带阻滤波器,其中[b,a]是滤波器传递函数多项式的系数;n为滤波器的阶数;wn=[fl*2*pi fu*2*pi]分别为阻带低端一3 db和高端一3 db处的角频率;′s′表示模拟滤波器的。主要程序如下: 与求低
、温度信号处理、控制、存储、通信以及电源等模块。以下主要介绍测试信号调理及温度信号处理模块。 2.1 测量信号调理模块 gardon型热流传感器,其输出的热电势与入射热流成正比。由于实际输出的热电势比较小,不一定满足单片机采样要求。因此,必须对信号进行放大和中心电平的调整。热流传感器模拟信号经放大、滤波等处理后,才能进入a/d转换器进行模数转换,其测试信号调理电路如图2所示。 热流传感器产生的模拟信号经过图2测试信号调理电路后,信号放大、滤波性能良好,畸变率小;而且使用max291滤波器,可以增加信号的可靠性和稳定性。避免分立元件的各种误差、漂移影响。图3是调理电路滤波前后效果对比图。 2.2 温度信号处理模块 监测温度信号为k型热电偶的输出信号。而热电偶信号调理电路包含有冷端补偿,线性化,放大电路。经过调理后的热电偶信号再送往a/d转换器进行模数转换。据资料显示,这3部分电路的设计及调试,难度过高且所占体积也不小,所以都不是设计首选。因此对热电偶信号的调理及采集采用专用器件max6675。max6675是maxim公司生产的带有冷端补偿、线性校正、热
如图所示为8次低通滤波电路。该电路为采用开关电容构成的8次低通滤波电路。改变时钟频率可改变截止频率,...
摘 要:针对电网谐波测量中的镜像效应,选用max291作为抗混叠滤波器,并讨论了实际应用中工艺和抗干扰问题。 关键词:谐波测量;镜像效应;max291;干扰 realization anti-fold filter use for max291 gao cuiyun1,jiang zhaohui2 (1.hefeiuniversity of technology,hefei,230009,china;2.university of science and technology of china,hefei,230006,china) abstract:aim at the mirror effect in power net harmonious measure,we applying max291 as anti-fold filter,and discusses some technics and anti - jamming problems. keywords:harmonious measure;mirror effect;max2
为1khz,global_clk的信号频率为7mhz。 最后,由fifo的hf标志产生中断信号通知dsp将转换的数据读入ram中,以便进行fft和数字滤波。2 抗混叠滤波器的实现 旋转机械在起停机时转速是变化的,为了保证输入信号的精确、抗混叠,消除不必要的高、低频信号的干扰,只跟踪变化的有效信号中心频率的10倍频程,将其他多余的信号滤掉,故设计了跟踪滤波电路。 该电路主要由输入信号、隔直电容、平移、整形、测频电路、倍频电路、开关电容、滤波组成,其中主要信号输入元件是74hc7046锁相环和max291八阶抗混叠滤波器及由cpld所实现的分频电路。其中,74hc7046取代cd4046是因为前者可以锁定更高的频率。由于设计中是采用编程的方法来实现分频的,因此大大节省了硬件分频所需要的硬件,简化了电路。图4是跟踪滤波电路的框图。 74hc7046输出的倍频信号1000clk接至max291的clk管脚。因为max291的截止频率是随着输入时钟的变化而变化的,且fclk∶fc=100∶1,因此它的抗混叠滤波的截止频率就是10倍的信号输入频率,也即10clk,而且可以随着输入频率的变化而变化
开关电容滤波器max291输出有负向偏压,怎么消除呢?滤波器是max291,8阶巴特窝思的。看手册说接法简单,只需接一个电容(须计算)即可确定转折频率,我按照参考电路接好了,结果发现无论输入什么频率(通频带内)、什么幅值的信号,滤波器的输出总会有个0.4v(固定的)负向偏压,试了几个片子都一样,我真想不通一个滤波器也跟我作对,看看接法实在没什么讲究,接上电容就用的,怎么会有偏压的呢?大家帮我分析一下回事什么原因,如果实在不行,那么能用什么方法去掉这个偏压呢,要求最经济的,呵呵!
ad之前的抗混叠滤波器用贝塞尔好还是巴特沃什好?(多通道复用)多通道复用的时候抗混叠滤波器的建立时间可能是个重要因素,不知道对于采样率100khz来说,巴特沃什滤波器能否胜任,我用的max291!
这个电容接到哪里去??惠更斯电桥两端电压为5v和0v输出信号在2mv以下,呈正弦波形用仪表放大器ad620放大电桥信号,放大600倍正负5v供电信号放大后提供给c8051内的ad进行处理为了使ad输入信号在0~3v之间,不低于零点因此将ad620的vref设置为1.5v也就是说ad620的输出信号在1.5v上下波动,呈正弦波形此时放大器的正负电源去耦电容应接到地还是接到vref上??如果在放大器后再多加个开关电容滤波器max291则情况又会如何
选用哪个滤波方案呢?放大线圈输出的mv级以下微弱信号后想进行低通滤波不晓得是用分立元件搭个有源滤波器或者直接选用开关电容集成滤波器比如max291等比较好哪位有做过微小信号处理的给提些建议或者能介绍一种好的滤波方案谢谢先
请大家推荐一款滤波器ic(巴特沃什为宜)我的信号是5-100hz频率范围,截止频率1khz就可以了,要求最好是巴特沃什滤波器,外围电路简单。最重要的是输出不能有直流偏压,我现在用的max291输出老是带300mv左右的负向偏压,用在数采系统很麻烦。不知道大家在实际工作中用过什么比较好的集成滤波器,请推荐几个,谢谢啦!