濾波器在霍爾開關(guān)的信號調(diào)理電路中的應(yīng)用
在一個實際的電子系統(tǒng)中,它的輸入信號往往因受干擾等原因而含有一些不必要的成分,應(yīng)當(dāng)設(shè)法將它衰誠到足夠小的程度在別的一些場合,我們需要的信號和別的信號混在一起,應(yīng)當(dāng)設(shè)法把前者挑選出來。為了解決上述問題,可采用濾波器電路。
濾波器的作用
濾波器是一種選頻裝置,可以使信號中特定的頻率成分通過,而極大地衰減其他頻率成分。利用濾波器的這種選頻作用,可以濾除干擾噪聲或進行頻譜分析。換句話說,凡是可以使信號中特定的頻率成分通過,而極大地衰減或抑制其他頻率成分的裝置或系統(tǒng)都稱之為濾波器。濾波器,是對波進行過濾的器件。“波”是一個非常廣泛的物理概念,在電子技術(shù)領(lǐng)域,“波”被狹義地局限于特指描述各種物理量的取值隨時間起伏變化的過程。該過程通過各類傳感器的作用,被轉(zhuǎn)換為電壓或電流的時間函數(shù),稱之為各種物理量的時間波形,或者稱之為信號。因為自變量時間是連續(xù)取值的,所以稱之為連續(xù)時間信號,又習(xí)慣地稱之為模擬信號。
濾波是信號處理中的一個重要概念,在直流穩(wěn)壓電源中濾波電路的作用是盡可能減小脈動的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,波形變得比較平滑。
當(dāng)濾波器的外接負載電阻改變時,對濾波器特性參數(shù)(例如通帶增益和截止頻率等)影響較大,即無源濾波器的負載能力差。
用無源元件和有源器件組成的濾波器稱為有源濾波器,它可以克服無源濾波器的上述存在問題。一般選用體積較小的集成運放、電阻和電容組成RC有源濾波器。因此,RC 有源濾波器具有體積小重量輕的特點,特別適合于低頻( <lMHz)范圍內(nèi)使用,較好地解決了無源濾波器在低頻范圍使用時體積大的問題。更為重要的是RC有源濾波器利用有源器件的放大和隔離作用,使其在通帶內(nèi)有穩(wěn)定的增益和很強的帶負載能力。
濾波器的種類很多,按通帶濾波特性分,濾波器可分為伯特沃斯、契比雪夫和貝塞爾型濾波器。伯特沃斯型濾波器在通帶內(nèi)有最大平坦的幅頻特性,但阻帶內(nèi)衰減較緩慢。契比雪夫型濾波器在阻帶內(nèi)衰減較快,但通帶內(nèi)幅頻特性有1~3dB 的紋波。貝塞爾型濾波器具有線性的相移特性,但幅頻特性較差。
應(yīng)用
下文霍爾開關(guān)的實際輸出應(yīng)按以2.5V為基準(zhǔn)。上下各100mV變化,如下圖1所示。
對于這種交直流混合的信號,我們不好直接處理,因為我們通常要將傳感器的信號進行放大,以滿足A/D轉(zhuǎn)換器輸入信號的要求。然后將放大后的信號送入A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,最后送入計算機處理。而要對交直流混合信號直接進行放大,是不易實現(xiàn)的,因為霍爾開關(guān)的實際輸出按以2.5V為基準(zhǔn)上下各100mv變化,2.5V 幅度的信號放大極易出現(xiàn)飽和截止,而達不到我們所需的放大倍數(shù)。
對于我們來說,包含漏磁的有用信號儀包含在交流信號中。因而我們希望得到的是交流信號,而濾掉直流信號。
經(jīng)過綜合比較有源濾波器和無源濾波器的優(yōu)缺點: RC 有源濾波器具有體積小、重量輕的特點,特別適合于低頻( <IMHz)范圍內(nèi)使用,較好地解決了無源濾波器在低頻范圍使用時體積大的問題。更為重要的是RC有源濾波器利用有源器件的放大和隔離作用,使其在通帶內(nèi)有穩(wěn)定的增益和很強的帶負載能力。
濾波器的作用
濾波器是一種選頻裝置,可以使信號中特定的頻率成分通過,而極大地衰減其他頻率成分。利用濾波器的這種選頻作用,可以濾除干擾噪聲或進行頻譜分析。換句話說,凡是可以使信號中特定的頻率成分通過,而極大地衰減或抑制其他頻率成分的裝置或系統(tǒng)都稱之為濾波器。濾波器,是對波進行過濾的器件。“波”是一個非常廣泛的物理概念,在電子技術(shù)領(lǐng)域,“波”被狹義地局限于特指描述各種物理量的取值隨時間起伏變化的過程。該過程通過各類傳感器的作用,被轉(zhuǎn)換為電壓或電流的時間函數(shù),稱之為各種物理量的時間波形,或者稱之為信號。因為自變量時間是連續(xù)取值的,所以稱之為連續(xù)時間信號,又習(xí)慣地稱之為模擬信號。

濾波是信號處理中的一個重要概念,在直流穩(wěn)壓電源中濾波電路的作用是盡可能減小脈動的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,波形變得比較平滑。
當(dāng)濾波器的外接負載電阻改變時,對濾波器特性參數(shù)(例如通帶增益和截止頻率等)影響較大,即無源濾波器的負載能力差。
用無源元件和有源器件組成的濾波器稱為有源濾波器,它可以克服無源濾波器的上述存在問題。一般選用體積較小的集成運放、電阻和電容組成RC有源濾波器。因此,RC 有源濾波器具有體積小重量輕的特點,特別適合于低頻( <lMHz)范圍內(nèi)使用,較好地解決了無源濾波器在低頻范圍使用時體積大的問題。更為重要的是RC有源濾波器利用有源器件的放大和隔離作用,使其在通帶內(nèi)有穩(wěn)定的增益和很強的帶負載能力。
濾波器的種類很多,按通帶濾波特性分,濾波器可分為伯特沃斯、契比雪夫和貝塞爾型濾波器。伯特沃斯型濾波器在通帶內(nèi)有最大平坦的幅頻特性,但阻帶內(nèi)衰減較緩慢。契比雪夫型濾波器在阻帶內(nèi)衰減較快,但通帶內(nèi)幅頻特性有1~3dB 的紋波。貝塞爾型濾波器具有線性的相移特性,但幅頻特性較差。
應(yīng)用
下文霍爾開關(guān)的實際輸出應(yīng)按以2.5V為基準(zhǔn)。上下各100mV變化,如下圖1所示。
對于這種交直流混合的信號,我們不好直接處理,因為我們通常要將傳感器的信號進行放大,以滿足A/D轉(zhuǎn)換器輸入信號的要求。然后將放大后的信號送入A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換,最后送入計算機處理。而要對交直流混合信號直接進行放大,是不易實現(xiàn)的,因為霍爾開關(guān)的實際輸出按以2.5V為基準(zhǔn)上下各100mv變化,2.5V 幅度的信號放大極易出現(xiàn)飽和截止,而達不到我們所需的放大倍數(shù)。

對于我們來說,包含漏磁的有用信號儀包含在交流信號中。因而我們希望得到的是交流信號,而濾掉直流信號。
經(jīng)過綜合比較有源濾波器和無源濾波器的優(yōu)缺點: RC 有源濾波器具有體積小、重量輕的特點,特別適合于低頻( <IMHz)范圍內(nèi)使用,較好地解決了無源濾波器在低頻范圍使用時體積大的問題。更為重要的是RC有源濾波器利用有源器件的放大和隔離作用,使其在通帶內(nèi)有穩(wěn)定的增益和很強的帶負載能力。
同類文章排行
- 什么是運算放大器、比較器?
- 霍爾開關(guān)水流傳感器
- 電路中VCC、VDD、VEE、VSS分別指什么?
- 霍爾開關(guān)旋轉(zhuǎn)位置傳感器在幾個領(lǐng)域中的
- 霍爾開關(guān)在腳踏開關(guān)設(shè)備中的應(yīng)用
- 霍爾開關(guān)在水質(zhì)檢測裝置中的應(yīng)用
- 霍爾開關(guān)在剃須刀中的應(yīng)用
- 霍爾效應(yīng)開關(guān)應(yīng)用指南
- 霍爾開關(guān)在流動液體檢測器中的應(yīng)用
- 霍爾開關(guān)再無線傳感器休眠盒中的應(yīng)用
最新資訊文章
- 傳感需求多變,MEMS器件集合體IMU如何應(yīng)對
- 美國允許三星、SK海力士和臺積電在中國
- 韓媒:韓國芯片對中國太依賴了
- GPU出貨速度下降驚人
- 談?wù)動⑻貭柺紫こ處烳urthy Renduchintala
- 談?wù)勌O果M1首席芯片設(shè)計師Jeff Wilcox
- 談?wù)凙MD Zen首席架構(gòu)師Mike Clark
- 談?wù)剛髡f級芯片設(shè)計師Jim Keller
- 芯片內(nèi)部是如何互聯(lián)的
- 臺積電美國廠舉行移機典禮
- 芯片技術(shù)愈加復(fù)雜,成本越來越高
- 高通第二代驍龍8:AI蓄力,點燃5G
- 半導(dǎo)體逆風(fēng),臺積電卻毫發(fā)無損
- 華邦電子:中科廠減產(chǎn)逾3成