2.2 LTC1569的工作模式
LTC1569需要依靠一个时钟来驱动电路,可采用外部时钟或者内部时钟两种方式。当使用外部时钟时只需将引脚6(Rx)与引脚4(V-)短接。当采用内部时钟时,需外接一只电阻REXT,其电路接法如图1所示,电阻值与截止频率,fCUTOFF的关系是:
当DIV/CLK引脚短接到V-引脚时。内部分频设置为1:1:当DIV/CLK引脚通过一只100 pF的电容接V-引脚时,内部分频设置为1:4;当DIV/CLK引脚短接到V+引脚时,内部分频设置为1:16。
3 利用LTC1569实现抗混叠滤波
3.1 低通滤波电路
本设计要求截止频率为2 kHz,根据外接电阻和截止频率的关系得到外接电阻REXT=40 kΩ,将DIV/CLK引脚短接到V+引脚。滤波电路连接如图2所示。
该电路采用单电源供电模式,因此V+引脚接+5 V电源,C11为电源滤波电容,以确保输入电压质量。R9和R12为分压电阻。通过分压得到GND引脚的参考电压为2 V。IN+引脚为信号输入引脚,OUT引脚为电路输出引脚,通过该滤波电路即可输出性能良好的波形。R10设置滤波器的截止频率,本设计要求截止频率为2 kHz,经计算得到R10=40 kΩ,实验中测量了不同频率下LTC1569的输入和输出幅值,如表1所示。
由表1可以看出,当输入频率f=100 Hz、f截止=200 Hz时输出信号开始衰减,当f=f截止=2 kHz时,输出信号的幅值为输入信号的0.707倍,符合低通滤波电路的幅频特性,保证了滤波电路的截止频率为2 kHz。
另外,信号经LTC1569输出后需加入电压跟随器。因为滤波器的输出阻抗比较高,如果后级的输入阻抗比较小,那么信号就会有相当的部分损耗在前级的输出电阻中,这就需电压跟随器进行缓冲,降低输出阻抗。
3.2 设计中注意事项
应用LTC1569设计低通滤波器时,应注意以下几个问题:
(1)该设计中,LTC1569采用内部时钟工作方式,其电路结构简单,截止频率由外接电阻决定,因此要选取精确度至少为1%的精密电阻,调试时需要按计算值做适当调整,以保证截止频率的精确。另外当采用单+5 V电源供电时,该外接电阻的阻值范围应在3.8~40 kΩ。