LTC1569濾波器在信號(hào)調(diào)理模塊中的應(yīng)用

3 利用LTC1569實(shí)現(xiàn)抗混疊濾波
3．1 低通濾波電路
本設(shè)計(jì)要求截止頻率為2 kHz，根據(jù)外接電阻和截止頻率的關(guān)系得到外接電阻REXT=40 kΩ，將DIV／CLK引腳短接到V+引腳。濾波電路連接如圖2所示。

該電路采用單電源供電模式，因此V+引腳接+5 V電源，C11為電源濾波電容，以確保輸入電壓質(zhì)量。R9和R12為分壓電阻。通過分壓得到GND引腳的參考電壓為2 V。IN+引腳為信號(hào)輸入引腳，OUT引腳為電路輸出引腳，通過該濾波電路即可輸出性能良好的波形。R10設(shè)置濾波器的截止頻率，本設(shè)計(jì)要求截止頻率為2 kHz，經(jīng)計(jì)算得到R10=40 kΩ，實(shí)驗(yàn)中測(cè)量了不同頻率下LTC1569的輸入和輸出幅值，如表1所示。

由表1可以看出，當(dāng)輸入頻率f=100 Hz、f截止=200 Hz時(shí)輸出信號(hào)開始衰減，當(dāng)f=f截止=2 kHz時(shí)，輸出信號(hào)的幅值為輸入信號(hào)的0．707倍，符合低通濾波電路的幅頻特性，保證了濾波電路的截止頻率為2 kHz。
另外，信號(hào)經(jīng)LTC1569輸出后需加入電壓跟隨器。因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.104case.com/news/listbylabel/label/濾波器">濾波器的輸出阻抗比較高，如果后級(jí)的輸入阻抗比較小，那么信號(hào)就會(huì)有相當(dāng)?shù)牟糠謸p耗在前級(jí)的輸出電阻中，這就需電壓跟隨器進(jìn)行緩沖，降低輸出阻抗。
3．2 設(shè)計(jì)中注意事項(xiàng)
應(yīng)用LTC1569設(shè)計(jì)低通濾波器時(shí)，應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：
(1)該設(shè)計(jì)中，LTC1569采用內(nèi)部時(shí)鐘工作方式，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，截止頻率由外接電阻決定，因此要選取精確度至少為1％的精密電阻，調(diào)試時(shí)需要按計(jì)算值做適當(dāng)調(diào)整，以保證截止頻率的精確。另外當(dāng)采用單+5 V電源供電時(shí)，該外接電阻的阻值范圍應(yīng)在3．8~40 kΩ。
(2)采用單+5 V電源供電，因此V-引腳接地，GND引腳通過分壓電阻分壓獲得一個(gè)2 V的參考電壓。GND引腳與V-引腳需要接一只1μF的電容。
(3)信號(hào)經(jīng)低通濾波器后輸出波形相位通常與原來的信號(hào)不一致，輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之問容易產(chǎn)生相移，為了消除相移而又不影響輸出信號(hào)的幅值。可在濾波輸出后級(jí)加等幅的移相電路。