一种单时钟双频带开关电容滤波器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及开关电容滤波器技术领域，特别是一种单时钟双频带开关电容滤波器。
【背景技术】
[0002]在电子线路中，滤波器的作用是从具有各种不同频率成分的信号中取出或者抑制具有特定频率成分的信号。开关电容滤波器的基本原理是，电路的两节点间接有带高速开关的电容器，其效果相当于该两节点间连接一个电阻。由MOS开关、电容器和运算放大器构成的一种离散时间模拟滤波器。开关电容滤波器广泛应用于通信系统的脉冲编码调制。在实际应用中它们通常做成单片集成电路或与其他电路做在同一个芯片上。通过外部端子的适当连接可获得不同的响应特性。
[0003]由于海洋防务和开发的需求，水下遥控技术越来越受到人们的重视。目前来看在海水中传递信息，无线电波和光很容易被吸收和形成散射，而声波在海洋中的传播速度约为1530m/s，远远大于在空气中的340m/s的速度，并且衰减很小。所以声波是目前水中信息传输的主要载体，水声通信成为水下遥控信息传输的主要手段，而水声通信需要滤波器来滤除噪声和干扰。水声通信中滤波器的选择要求是:在一定带宽的条件下，有尽可能高的选择性、中心频率便于调整、功耗低、单电源工作。
【发明内容】
[0004]本实用新型需要解决的技术问题提供一种选择性高且中心频率便于调整的开关电容滤波器。
[0005]为解决上述的技术问题，本实用新型的一种单时钟双频带开关电容滤波器包括两路滤波器和处理器，所述两路滤波器包括低频段带通滤波器和高频段带通滤波器，所述两路滤波器与信号输入端相连接；所述低频段带通滤波器和高频段带通滤波器由同一滤波器芯片形成，所述处理器与滤波器芯片相连接。
[0006]进一步的，所述的滤波器芯片为LTC1068。
[0007]更进一步的，所述低频段带通滤波器包括电阻R11，所述信号输入端通过电阻Rll与滤波器芯片的INVl脚相连接；所述滤波器芯片的INVl脚与NI脚之间连接有电阻R12，所述滤波器芯片的INVl脚与BPl脚之间连接有电阻R13，所述滤波器芯片的LPl脚通过电阻R15和电阻R16的串联电路接地，所述电阻R15和电阻R16的中间连接点与滤波器芯片的SI脚相连接，所述滤波器芯片的BPl脚为低频段带通滤波器输出端。
[0008]更进一步的，所述高频段带通滤波器包括电阻R21，所述信号输入端通过电阻R21与滤波器芯片的INV2脚相连接；所述滤波器芯片的INV2脚与N2脚之间连接有电阻R22，所述滤波器芯片的INV2脚与BP2脚之间连接有电阻R23，所述滤波器芯片的LP2脚通过电阻R25和电阻R26的串联电路接地，所述电阻R25和电阻R26的中间连接点与滤波器芯片的S2脚相连接，所述滤波器芯片的BP2脚为低频段带通滤波器输出端。
[0009]采用上述结构后，本实用新型利用一片开关电容滤波芯片LTC1068，加一路时钟即可完成两个4阶带通滤波器，产品最终应用于水声通信接收机的放大器上，滤波效果好，提高了水声接收器信号接收质量。
【附图说明】
[0010]下面将结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0011]图1为本实用新型应用在水声接收器的结构框图。
[0012]图2a为本实用新型低频段带通滤波器的电路原理图。
[0013]图2b为本实用新型低频段带通滤波器的电路原理图。
[0014]图中:1为水声接收传感器，2为前置放大器，3为两路滤波器，4为低群解调器，5为高群解调器，6为加法器，7为解码器，8为处理器
[0015]31为滤波器芯片，301为第一运放，302为第一加法器，303为第一积分器，304为第二积分器，305为第二运放，306为第二加法器，307为第三积分器，308为第四积分器
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，将本实用新型的单时钟双频带开关电容滤波器应用在水声接收器中，其工作原理如下:水声接收传感器I接收到水声信号，然后经过前置放大器2放大后，经过两路滤波器3将高低群分开，经过低群解调器4和高群解调器5分别解调，然后经过加法器6相加，相加后的信号进入解码芯片解码7。当解到的码与接收机的地址相同时，水声接收机完成解锁。
[0017]本实施例中处理器8与两路滤波器3相连接，如图2a和图2b所示，所述两路滤波器3包括低频段带通滤波器和高频段带通滤波器，所述两路滤波器与信号输入端相连接；所述低频段带通滤波器和高频段带通滤波器由同一滤波器芯片31形成，所述处理器8与滤波器芯片31相连接，处理器8给滤波器芯片31提供单时钟。
[0018]本实施例中所述滤波器芯片31采用LTC1068，所述滤波器芯片31包括第一运放301，第一加法器302，第一积分器303，第二积分器304，第二运放305，第二加法器306，第三积分器307，第四积分器308。其中，如图2a所示，所述低频段带通滤波器运用滤波器芯片31的第一运放301，第一加法器302，第一积分器303和第二积分器304。所述低频段带通滤波器包括电阻R11，所述信号输入端通过电阻Rll与滤波器芯片的INVl脚相连接；所述滤波器芯片的INVl脚与NI脚之间连接有电阻R12，所述滤波器芯片的INVl脚与BPl脚之间连接有电阻R13，所述滤波器芯片的LPl脚通过电阻R15和电阻R16的串联电路接地，所述电阻R15和电阻R16的中间连接点与滤波器芯片的SI脚相连接，所述滤波器芯片的BPl脚为低频段带通滤波器输出端。
[0019]如图2b所示，所述高频段带通滤波器运用滤波器芯片31的第二运放305，第二加法器306，第三积分器307，第四积分器308。所述高频段带通滤波器包括电阻R21，所述信号输入端通过电阻R21与滤波器芯片的INV2脚相连接；所述滤波器芯片的INV2脚与N2脚之间连接有电阻R22，所述滤波器芯片的INV2脚与BP2脚之间连接有电阻R23，所述滤波器芯片的LP2脚通过电阻R25和电阻R26的串联电路接地，所述电阻R25和电阻R26的中间连接点与滤波器芯片的S2脚相连接，所述滤波器芯片的BP2脚为低频段带通滤波器输出端。
[0020]本实施例中低频段的频率为12.697KHz、12.770KHz、12.852KHz 和 12.941KHz0 高频段的频率为 13.209ΚΗζ、13.336ΚΗζ、13.477KHz 和 13.633ΚΗζ。计算得 Rl I = 680ΚΩ ,R12=15K Ω，R13 = 820Κ Ω，R15 = 3.9Κ Ω，R16 = 2.2Κ Ω，计算得 R21 = 680Κ Ω，R22 = 20Κ Ω，R23 = 820ΚΩ，R25 = 1.5Κ Ω，R26 = IK Ω。另夕卜，fclk= 533.64KHz。
[0021]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。
【主权项】
1.一种单时钟双频带开关电容滤波器，其特征在于:包括两路滤波器和处理器，所述两路滤波器包括低频段带通滤波器和高频段带通滤波器，所述两路滤波器与信号输入端相连接；所述低频段带通滤波器和高频段带通滤波器由同一滤波器芯片形成，所述处理器与滤波器芯片相连接。
2.按照权利要求1所述的一种单时钟双频带开关电容滤波器，其特征在于:所述的滤波器芯片为LTC1068。
3.按照权利要求2所述的一种单时钟双频带开关电容滤波器，其特征在于:所述低频段带通滤波器包括电阻R11，所述信号输入端通过电阻Rll与滤波器芯片的INVl脚相连接；所述滤波器芯片的INVl脚与NI脚之间连接有电阻R12，所述滤波器芯片的INVl脚与BPl脚之间连接有电阻R13，所述滤波器芯片的LPl脚通过电阻R15和电阻R16的串联电路接地，所述电阻R15和电阻R16的中间连接点与滤波器芯片的SI脚相连接，所述滤波器芯片的BPl脚为低频段带通滤波器输出端。
4.按照权利要求2所述的一种单时钟双频带开关电容滤波器，其特征在于:所述高频段带通滤波器包括电阻R21，所述信号输入端通过电阻R21与滤波器芯片的INV2脚相连接；所述滤波器芯片的INV2脚与N2脚之间连接有电阻R22，所述滤波器芯片的INV2脚与BP2脚之间连接有电阻R23，所述滤波器芯片的LP2脚通过电阻R25和电阻R26的串联电路接地，所述电阻R25和电阻R26的中间连接点与滤波器芯片的S2脚相连接，所述滤波器芯片的BP2脚为低频段带通滤波器输出端。
【专利摘要】本实用新型涉及开关电容滤波器技术领域，特别是一种单时钟双频带开关电容滤波器，包括两路滤波器和处理器，所述两路滤波器包括低频段带通滤波器和高频段带通滤波器，所述两路滤波器与信号输入端相连接；所述低频段带通滤波器和高频段带通滤波器由同一滤波器芯片形成，所述处理器与滤波器芯片相连接。采用上述结构后，本实用新型利用一片开关电容滤波芯片LTC1068，加一路时钟即可完成两个4阶带通滤波器，产品最终应用于水声通信接收机的放大器上，滤波效果好，提高了水声接收器信号接收质量。
【IPC分类】H03H7-01
【公开号】CN204559525
【申请号】CN201520139502
【发明人】王铁流, 刘颖, 王瑛
【申请人】青岛昊旭光华海工科技有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年3月12日