基于89C51单片机和FPGA的可编程滤波器模块设计

"基于89C51单片机和FPGA结合的滤波器模块设计" 本设计基于89C51单片机和FPGA结合，旨在设计一个程控滤波器模块，实现小信号程控放大、程控调整滤波器截止频率和幅频特性测试的功能。该设计主要由三部分组成：可变增益放大模块、程控滤波模块和幅频特性测试模块。 1. 可变增益放大模块： 该模块由可变增益放大器AD603实现，增益60dB，10dB步进可调，增益误差小于1%。可变增益放大器AD603内部由R-2R梯形电阻网络和固定增益放大器构成，加在梯形网络上可以改变增益放大器的增益倍数。 2. 程控滤波模块： 该模块由MAX297低通滤波、TLC1068高通滤波及椭圆低通滤波器构成，滤波模式用模拟开关选择。本系统程控调整有源滤波的-3dB截止频率，使其在1~30kHz范围内可调，误差小于1.5%。滤波器是一种用来消除干扰杂讯的器件，可用于对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除。 3. 幅频特性测试模块： 该模块采用有效值采样芯片AD637及12位并行A/D转换器MAX120实现了对扫频信号幅度的测量，并通过示波器显示频谱特性，可直观地反应滤波效果。 本设计的特点在于其滤波模式可以程控选择，且-3dB截止频率程控可调，相当于一个集多功能于一体的滤波器，将有更好的应用前景。此外，系统具有幅频特性测试的功能，并通过示波器显示频谱特性，可直观地反应滤波效果。 知识点： 1. 可变增益放大器AD603的工作原理和应用。 2. MAX297低通滤波、TLC1068高通滤波及椭圆低通滤波器的工作原理和应用。 3. FPGA在滤波器设计中的应用和优点。 4. 程控滤波器的设计和实现方法。 5. 幅频特性测试的方法和应用。 6. 滤波器在信号处理、抗干扰处理、电力系统、抗混叠处理中的应用。 7. 本设计的优点和应用前景。 本设计基于89C51单片机和FPGA结合，实现了一个程控滤波器模块，具有小信号程控放大、程控调整滤波器截止频率和幅频特性测试的功能。该设计的特点在于其滤波模式可以程控选择，且-3dB截止频率程控可调，相当于一个集多功能于一体的滤波器，将有更好的应用前景。