【摘要】：在系统可编程模拟器件实现各种滤波器，通常用两个PAC块实现双二阶型函数的电路。双二阶函数的表达式如下:在系统可编程模拟电路的开发软件PAC－Designer中含有一个宏，专门用于滤波器的设计，只要输入f0，Q等参数，即可通过宏程序自动实现电路的连接以及电路参数的配制。开发软件中还有一个模拟器，用于模拟滤波器的幅频和相频特性。
5.2.4 实验四 ispPAC20二阶滤波器的实现
1）实验目的
（1）了解ispPAC20芯片的内部结构。
（2）了解二阶滤波器的实现原理。
（3）学会使用PAC20的宏设计来实现二阶滤波器。
2）实验仪器
频谱分析仪、实验箱、PC机。
3）实验原理
在系统可编程模拟器件实现各种滤波器，通常用两个PAC块实现双二阶型函数的电路。双二阶型函数能实现所有的滤波器函数，即低通、高通、带通、带阻。双二阶函数的表达式如下:
式中:m＝c＝0为低通滤波器；m＝d＝0为带通滤波器。
利用在系统可编程器件可以很方便地实现此滤波器。
图5.2.5为一个用ispPAC构成的双二阶滤波器的实际电路。
图5.2.5 用ispPAC构成的双二阶滤波器的实际电路
在系统可编程模拟电路的开发软件PAC－Designer中含有一个宏，专门用于滤波器的设计，只要输入f0，Q等参数，即可通过宏程序自动实现电路的连接以及电路参数的配制。开发软件中还有一个模拟器，用于模拟滤波器的幅频和相频特性。
4）实验内容
用ispPAC20的宏设计低通（截止频率fH＝50kHz）和带通滤波器（中心频率f0＝20kHz）。
5）实验步骤
（1）接好实验箱的电源线和下载线。
（2）用ispPAC20的宏分别设计低通和带通滤波器。
（3）保存所设计的滤波器在PAC20的内部连线。
（4）打开实验箱电源，用导线给芯片加＋5V单电源，下载。
（5）用频谱分析仪观察设计电路的正确性。
注:如果没有频谱分析仪，可直接用计算机仿真观察。
6）实验报告要求
（1）通过计算推导出低通和带通滤波器的数学表达式。
（2）详述滤波器的设计过程。
（3）画出（打印出）与电路相应的频率特性。
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