基于单片机程控滤波器设计.docVIP

TOC \h \z \t 标题 1,1,标题 2,2,标题 3,3 摘 要 I ABSTRACT II 第1章 前 言 1 1.1滤波器的概述 1 1.2 滤波器的作用 2 1.3滤波器的应用场合 2 1.4滤波器的发展阶段 3 1.5 本文所研究的内容 3 第2章 滤波器结构及芯片介绍 5 2.1滤波器的结构 5 2.1.1 根据滤波器的特性和应用场合其结构形式 5 2.1.2 滤波器的结构演变 5 2.2滤波器的设计 8 2.3 AT89S52单片机的介绍 8 2.3.1主要性能 8 2.3.2功能特征描述 9 2.3.3引脚功能 9 2.3.4存储器结构 12 2.3.5 定时器 12 2.3.6 波特率发生器 14 2.3.7 可编程时钟输出 15 2.4 DAC0832的介绍 15 2.4.1主要特性参数 16 2.4.2 DAC0832的结构及其引脚功能 16 2.4.3 DAC0832实现A/D转换及它的工作方式 17 第3章 系统方案与理论计算 19 3.1 系统方案的论证与选择 19 3.1.1放大电路的选择 19 3.1.2 滤波电路的选择 19 3.1.3 总体方案 19 3.2 理论分析与计算 20 3.2.1 放大电路 20 3.2.2 低通、高通滤波电路参数 21 第4章 电路与程序设计 23 4.1 程控放大器的设计 23 4.1.1 单片机控制电路 23 4.1.2 放大电路 24 4.2 滤波器电路的设计 24 4.2.1 数字电位器控制电路 24 4.2.2. 低通滤波电路 25 4.2.3 高通滤波电路 26 4.2.4 四阶椭圆低通滤波电路 27 4.3 LCD显示的设计 28 4.4 软件的设计 29 第5章 测试分析以及结果总结 30 5.1 放大电路的测试 30 5.1.1 静态测试 30 5.1.2 动态测试 30 5.2 滤波电路的测试 30 5.3 结果分析 31 第6章 结 论 32 致 谢 33 参考文献 34 毕业设计小结 35 附 录 36 摘 要 滤波是数据采集、信号处理和通信系统等领域必不可少的重要环节， 如A/D转换前的“限带抗混叠滤波” 和D/A转换后的“平滑滤波”。在信号频率动态范围较宽的场合， 设定固定截止频率的滤波技术已很成熟， 但在许多工程应用领域，信号频率的动态范围往往很宽， 其信号频率在几赫兹到几千赫兹之间。因此， 就有必要采用多种截止频率的滤波器， 采用程控滤波法对频率动态范围较宽的信号进行滤波。 以AT89S52单片机作为控制核心，设计一个高性能的程控滤波器。放大电路采用由单片机AT89S52、DAC0832和集成运放组成的程控放大电路，可实现对放大器增益的设置，同时实现增益的步进可调，增益变化范围为0～60 dB；显示部分采用OCM2×16字符点阵系列模块，以实现设置参数显示功能；低通选用二阶低通贝赛尔滤波电路，高通采用压控二阶高通滤波电路，选用x9312数字电位器来控制截止频率，在1～20 kHz可调。经实验调试，较好地实现了预定的功能，系统的可靠性和性价比较高。 关键词：单片机, 程控放大电路, 贝赛尔滤波器, 数字电位器 ABSTRACT Is based on data collection and signal processing and communications systems for the important link in the field, such as a d change the immunity folded up with the filter and d a smooth transition of the signal frequency filtering. in a wide, setting a fixed by the frequency filtering technology was very crude, but in many areas of project application, the signal frequency is often wide range, the signal frequency in several cycles to several thousand between cycles. Therefore, i