專利名稱：一種帶通濾波電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種帶通濾波電路。
背景技術(shù)：
—般地，有源帶通濾波電路可分為分立元件組合和集成電路2種。分立元件主要 是指運(yùn)放、電阻、電容等組成有源濾波電路，其缺點(diǎn)很明顯，電路復(fù)雜，且?guī)ㄖ行念l率一旦 確定后就很難改變，在隨時(shí)需要改變中心頻率的場(chǎng)合就沒(méi)有用武之地。集成電路的有源濾 波電路簡(jiǎn)單，外圍元件少，有些集成的有源帶通濾波電路的對(duì)帶通中心頻率可控制，例如 為了實(shí)現(xiàn)截止頻率可控制，直接采用集成電路LMF100，其2腳和19腳可直接產(chǎn)生帶通濾波 效果，但是因?yàn)榭紤]到Q值(品質(zhì)因數(shù))不能太小，其直接出來(lái)的帶通濾波的截止頻率范圍 比較窄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種帶通濾波電路，用以解決現(xiàn)有技術(shù)帶通濾波范圍較窄的問(wèn)題。
本發(fā)明的帶通濾波電路可采用集成電路，該電路中待濾輸入信號(hào)先接入集成電路 本身提供的1個(gè)低通濾波電路，附加串聯(lián)進(jìn)入1個(gè)隔直電路后在串聯(lián)接入集成電路本身提 供的1個(gè)高通濾波電路，并且高通截止頻率一定要小于低通截止頻率，這樣才能形成交叉 的寬頻濾波帶，否則起到的效果就是全阻效果。進(jìn)一步高低通截止頻率均直接由單片機(jī)編 程提供，只需要在參數(shù)設(shè)置上設(shè)定需要濾波的2個(gè)截止頻率的范圍，而不用考慮其濾波效 果(Q值)就能實(shí)現(xiàn)寬范圍固定增益截止頻率可編程的帶通濾波電路。
本發(fā)明有益效果如下 在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，干擾信號(hào)是沒(méi)法完全消除的，因此就會(huì)用到帶通濾波電路，但是因?yàn)?有些場(chǎng)合需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分析，而需要分析的頻率段范圍可以是很寬的，這樣就需要用到 本發(fā)明的帶通濾波電路。由于本發(fā)明的帶通濾波電路的結(jié)構(gòu)為依次串聯(lián)的低通濾波器、隔 直電路和高通濾波器，并且高通濾波器的高通截止頻率小于低通濾波器的低通截止頻率， 所以可在不影響帶通濾波電路的品質(zhì)的前提下，提高濾波范圍。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中提供的帶通濾波電路的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中提供的帶通濾波電路的結(jié)構(gòu)框圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3中提供的帶通濾波電路的實(shí)際電路圖。
具體實(shí)施例方式
為了實(shí)現(xiàn)寬范圍帶通濾波，本發(fā)明的主要思路是1個(gè)低通濾波器加1個(gè)隔直電路 加1個(gè)高通濾波器去替代集成電路本身提供的窄范圍的帶通濾波效果；本發(fā)明進(jìn)一步提出 了用單片機(jī)編程控制高低通截止頻率。下面結(jié)合附圖，進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明提供的一種
3帶通濾波電路的具體實(shí)施方式
，但不用來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。 實(shí)施例1、參見(jiàn)圖1所示，該電路由低通濾波器A1、隔直電路A2和高通濾波器A3 依次串聯(lián)組成，并且高通濾波器的高通截止頻率須小于低通濾波器的低通截止頻率，這樣 才能形成交叉的寬頻濾波帶，否則起到的效果就是全阻效果。 在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，待過(guò)濾信號(hào)由低通濾波器一側(cè)接入，經(jīng)由低通濾波器、隔直電路和 高通濾波器處理后輸出，可得到寬范圍的濾波信號(hào)。 實(shí)施例2、參見(jiàn)圖2所示，該電路是由低通濾波器Al 、隔直電路A2、高通濾波器A3 和單片機(jī)A4組成的閉合環(huán)路，高通濾波器的高通截止頻率和低通濾波器的低通截止頻率 均由單片機(jī)編程提供，并且高通截止頻率須小于低通截止頻率。 在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，先通過(guò)單片機(jī)設(shè)定高通截止頻率和低通截止頻率，之后待過(guò)濾信 號(hào)由低通濾波器一側(cè)接入，經(jīng)由低通濾波器、隔直電路和高通濾波器處理后輸出，可得到寬 范圍的濾波信號(hào)。 本實(shí)施例中，由于高低通截止頻率可控，所以也一樣能用在窄范圍的場(chǎng)合，通用性
相當(dāng)高，尤其是在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多路傳感器需要濾波的情況下。 實(shí)施例3、參見(jiàn)圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例2的實(shí)際電路圖。 其中采用的集成濾波芯片Ul型號(hào)為L(zhǎng)MF100，LMF100可提供2路2階濾波，本發(fā)明 其中一路采用低通濾波，由R1、R2、R3、R4、C1和Ul芯片一部分組成低通濾波電路，其1腳輸 出低通濾波后的信號(hào)，另一路采用高通濾波，由R5、 R6、 R7、 R8、 C3和Ul芯片一部分組成高 通濾波電路，其18腳輸出高通濾波后的信號(hào)，這2路之間用個(gè)電容器C2連接(即實(shí)現(xiàn)圖1 和圖2中隔直電路的效果)。這2路濾波電路的高低通濾波頻率由單片機(jī)A4可編程提供。
本實(shí)施例中單片機(jī)送出截止頻率的依據(jù)是單片機(jī)程序中可通過(guò)外部修改設(shè)定的 高低通濾波頻率這2個(gè)參數(shù)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)運(yùn)算處理，輸出相應(yīng)的高低通濾波頻率，該電路的 工作過(guò)程是單片機(jī)經(jīng)過(guò)用戶設(shè)定的頻率提供出高低通截止頻率(注意高通截止頻率一定 要小于低通截止頻率)的TTL電平的方波信號(hào)給相應(yīng)的高低通濾波電路，輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)低 通濾波器，隔直電路，高通濾波器后就產(chǎn)生了相應(yīng)的經(jīng)過(guò)濾波后的輸出信號(hào)，輸出信號(hào)的增 益在高低通截止頻率的范圍內(nèi)是基本不變的。 綜上，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，干擾信號(hào)是沒(méi)法完全消除的，因此就會(huì)用到帶通濾波電路，但
是因?yàn)橛行﹫?chǎng)合需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分析，而需要分析的頻率段范圍可以是很寬的，這樣就需
要用到本發(fā)明的帶通濾波電路，在不影響帶通濾波電路的品質(zhì)的前提下，提高濾波范圍，同
時(shí)本發(fā)明也一樣能用在窄范圍的場(chǎng)合，通用性相當(dāng)高，尤其是在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多路傳感器需要
濾波的情況下，電路簡(jiǎn)單，控制簡(jiǎn)單(因?yàn)橹恍枰刂?個(gè)截止頻率)，性價(jià)比高。 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精
神和范圍，例如低通濾波器、隔直電路和高通濾波器包含在同一集成電路中；或者為之間
存在電連接關(guān)系的分立元件；或者集成在一個(gè)具有截止頻率可編程的集成濾波芯片中。這
樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)
明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
一種帶通濾波電路，其特征在于，包括依次串聯(lián)的低通濾波器、隔直電路和高通濾波器，并且高通濾波器的高通截止頻率小于低通濾波器的低通截止頻率；待濾輸入信號(hào)由低通濾波器一側(cè)接入，經(jīng)由低通濾波器、隔直電路和高通濾波器處理后輸出。
2. 如權(quán)利要求l所述的帶通濾波電路，其特征在于，還包括與低通濾波器和高通濾波 器分別相連的單片機(jī)；所述高通截止頻率和低通截止頻率均由單片機(jī)編程提供。
3. 如權(quán)利要求2所述的帶通濾波電路，其特征在于，所述單片機(jī)根據(jù)設(shè)定的頻率提供 相應(yīng)的高通截止頻率的TTL電平的方波信號(hào)給高通濾波電路；以及單片機(jī)根據(jù)設(shè)定的頻率 提供相應(yīng)的低通截止頻率的TTL電平的方波信號(hào)給低通濾波電路。
4. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的帶通濾波電路，其特征在于，所述低通濾波器、隔直 電路和高通濾波器包含在同 一集成電路中。
5. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的帶通濾波電路，其特征在于，所述低通濾波器、隔直 電路和高通濾波器為之間存在電連接關(guān)系的分立元件。
6. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的帶通濾波電路，其特征在于，所述低通濾波器、隔直 電路和高通濾波器集成在一個(gè)具有截止頻率可編程的集成濾波芯片中。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種帶通濾波電路，涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，用以解決現(xiàn)有技術(shù)帶通濾波范圍較窄的問(wèn)題。帶通濾波電路包括依次串聯(lián)的低通濾波器、隔直電路和高通濾波器，并且高通濾波器的高通截止頻率小于低通濾波器的低通截止頻率；待濾輸入信號(hào)由低通濾波器一側(cè)接入，經(jīng)由低通濾波器、隔直電路和高通濾波器處理后輸出。本發(fā)明可在不影響帶通濾波電路的品質(zhì)的前提下，提高濾波范圍。
文檔編號(hào)G05B19/04GK101741338SQ20091024132
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者嚴(yán)可國(guó), 潘勇 申請(qǐng)人:北京英華達(dá)軟件工程有限公司