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1、研究性课程设计与实验一、设计题目：可程控开关电容滤波器设计相关课程知识：1、通信电子电路，开关靠时钟控制，品质因数的定义，时钟Q=100,开关电容电路2、模拟电子技术［设计电源电路］、数字电子技术［提供时钟信号］、计算机接口［RS232］3、单片机电路设计4、程序开发环境5^Keil_hC语言编程6、Protel画出原理图、PCB图7、MAX261数据手册、理解、计算二、课设目的设计一个开关电容滤波器1、原理分析、计算Q、振荡频率2、单片机滤波设计89C2051E内部带flash］3、输入放大器lmV-10mV输
2、±i［100mV-lV］4、RS232接口设计三、使用元件DC-DC电圧控制器
3、：MAX1626开关电容滤波器：MAX261振荡电路：7555：提供脉冲］单片机:89C2051看门狗：X25045输入放大器：LM32、op07、LV245接口：MAX232四、要求1、滤波器电路设计［阅读说明书：写入Q值、中心频率、并解释为什么；参数计算：巴特沃思］;振荡器Protel原理图2、单片机电路:89C205K晶振、看门狗电路3、c语言编程:MAX261、X25045初始化、MAX232C］可不写］、五、报告内容（一）设计思想：木系统通过RS232接口，由PC机串口与单片机AT89C2051通信，给出滤波器的各项参数，如品质因数Q值、中心频率办等，然后由MCU就PC给出的参数写
4、入开关电容滤波器得到所需的滤波器1.设计原理图inputoutput滤波器MAX2612.电路原理图（用Protel绘制）3.印制电路板图设计（用Protel绘制）（二）各部分功能分解1.电源设计：方案：将9V-12V的直流电输入MAX1626实现5V直流输出供电。极性反转式DC/DC电源变压器ICL7660将MAX1626输入的5V电压变换成-5V的电压。2.滤波器的设计（MAX261）MAX261简介：在信号采集系统中，常需耍对某种干扰进行压制，从而提高整个系统的信噪比，当于扰信号频率并不固定吋，可采用自适应方法控制陷波频率，从而达到最佳滤波效來。MAX261是美国MAXIM公司推出的C
5、MOS双二阶通用开关电容有源滤波器，可以采用微处理器控制其精确滤波器函数，无需外围元件即可构成多种带通、低通、高通、带阻、全通滤波器，其内部含冇两个二阶滤波单元，每个单元中心频率、Q值、滤波器工作模式均町由程序设置，具有外围元件少、能处理较宽的频带（与工作频率、输入时钟频率和工作模式有关，最大工作频率范围从0.4Hz至57kHz）、以及可编程控制等优点。与数字滤波器相比，具有处理速度快、整体结构简单，因此它被广泛应用于数字信号处理、口适应滤波、信号分析和锁相环等领域中。3.MAX7555定时器部分555定时器负责提供MAX261芯片的90KHz时钟，电路图如右图，调节电位器RX1使频率更加稳
6、定,其中RST为复HPiEIdD1ECLh(KTEuElLL庖MAX26OMAXM1262图2MAX26O/26I/262件鲜图位端，连接单片机，用來使单片机控制555定时器的工作与否，进而控制滤波器的工作与否,OUT为始终输出,连接MAX261,为其提供90KHz的时钟频率,保证其正常工作。G和TOsnn0UWI3nnrrirNDISCMARGEA1/XIAIIW565filTHRESMOlOnCOHTWX5VOLTAGEFib)■4.输入放大部分（0P07）:输入放大部分使用OP07放大器，采用反和放大100倍,lmv的输入待滤波信号变换为lOOnw的滤波器输入信号，满足滤波器输入要求，
7、电路图如下VOSTMMIXrypMQperMRvCirciMf5•单片机89C2051的设计:PinConfigurationwsocg机(TIDE1rauXX1v:：：:㈣巧4(Tiin$U1SUnuitVCC和F1IP14Pl3PQhnainKIM2OKUmg1X26.看门狗X25045的设计:X2WQ45MEADWSOC7.DB9型连接器:1：DCD,数据载体检岀;2:RxD,接收数据;3:TxD,发送数据;4:DTR,数据终端就绪;5:GND,模拟地；6:DSR,数传机就绪;7:RTS,请求发送；8:CTS,清除发送；9:RI,振铃指示器;(三)总体电路设计思想:首先是电源部分的设计
8、，本设计使用MAX1626产生5V的电压供电。当2管脚/3/5为高的时候，输出5V,所以该引脚置高。3管脚SIIDN冇源高停引脚为高的时候芯片不工作，所以在正常工作的时候接地。另外，ICL7660实现电源极性变反功能，从而将MAX1626输入的+5V变成-5V输出到MAX261的V-o其次是MAX261电容滤波器的设计，输入放大部分使用OP07放大器，采用反相放大100倍,l-10mv的输入待滤波信号变换为1
