用MC3371/MC3372设计的滤波器

2006-05-07 15:50:12来源: 国外电子元器件

设计的一种高灵敏度电力线载波通信滤波器的实际应用电路。

1 概述

MC3372/MC3372是Motorola公司生产的一种窄带调频(FM)通讯芯片。该芯片集成了振荡器、混频器、中频限幅放大器、积分鉴频器、有源滤波器、噪声抑制开关、信号强度计量电路等常用通信电路单元。MC3371、MC3372可用来设计用于窄带FM接收场合的滤波器。其工作频率最高可达60MHz。它的低电压设计使其具省电、灵敏度高等特点,在窄带语音或数据通信方面可达到最佳性能。另外,在用MC3371/MC3372设计双变频通信滤波器时,只需少量外部元件即可实现完整的功能。

MC3372/MC7732具有如下特性:

●电压范围宽:2.0~9.0V;

●耗电少,在Vcc为4.0V时的静噪关闭状态下,Icc=3.2mA;静噪时,最小电流会增加;

●可进行信号强度指示,具有60dB动态范围;

●应用频带宽为0.1~100MHz;

●灵敏度高,输入电压最低可达5μV。

2 内部结构

MC3371内部集成了混频器、带有对数响应的信号强度检测中频幅器、积分鉴频器、有源滤波器及静噪触发电路,具体内部结构如图1所示。应用时,混频放大器把射频(RF)信号先变换到455kHz的频信号,然后通过外部的带通滤波器输入到限幅滤波器和信号检测电路中,以还原音频信号。

MC3371/MC3372芯片内的有源滤波器和鉴频器还可以用来监测“噪声频带”。如果检测到高于常规音频频带的噪声,则说明没有有用信号,静噪电路开关在这种情况下可以用做静音处理。输入信号的强度是否达到正常的水平,由限幅放大器中的中频信号强度检测电路来监视。

3 原理及应用

由MC3371/MC3372组成的滤波器可应用于电力线载波通信系统中。由于电力线通信信道存在噪声大、损耗高等缺点,因此往往在很短的距离内,有用信号就被淹没在噪声中,有时的信噪比甚至低于0dB,这样,单纯靠增加发射功率的方式已不能取得明显效果,而只能从接收方面入手。MC3371的接收灵敏度为5μV,而且内部有两个混频器和一个有源滤波器,所以可以用它加上少量外部元件来构成个高灵敏的滤波电路。

在利用MC3371/MC3372来设计滤波电路时,ADW输入信号首先经过简单的滤波送入MC3371,然后再把信号经过两次混频和两次滤波后输出。两次混频的目的是为了有效地去除带外噪声和尖峰噪声的干扰,同时可保证本系统后读处理的方便,经过两次混频则可把信号由一个比较高的频率搬移到低频段。

图2是该电路具体的电路连接图。

图2中的输入滤波采用简单的LC来进行选频,其频率由C8、L2决定。由于MC3371的输入电压要求最大为1V,所以输入之后还要做限幅处理,以防芯片损坏。图中采用两个二极管对其限幅,并将三极管的跟随放大输入到芯片内,FILT是陶瓷滤波器,用于完成第二级滤波,R16、R17、C13、C14和片内放大器构成的有源滤波用于完成第三级滤波,最后由MC3371的11脚输出。两次混频均在MC3371内部进行,并分别合作了MC3371中的混频器和解调器(解调器亦作混频器作用)。两个参考频率用于混频。MC3371内置有一个振荡器(1,2脚),可以外接振荡电路以产生参考频率1,在本系统中,两个参考频率都由外部输入。

MC3371/MC3372芯片是为了FM无线通信场合(如调频收音机)的应用而设计的,但由于该芯片内置了许多常用通信单元电路,而且有相当好的性能,所以如果能加以灵活而巧妙地组合,在其它场合亦可得到广泛的应用。

4 结束语

这种滤波电路充分利用了MC3371的内部单元电路,并发挥了MC3371接收灵敏度高的特点。由MC3371/MC3372构成的滤波电路灵敏度很高,在应用于电力线载波通信系统中时,可以有效地分辨出完全淹没在噪声背景中的载波信号。由于本设计所应用的场合的输出滤波直接做了数字处理,所以输出波形基本是方波。如果改变输出滤皮放大器的设计,也可以获得其他波形。

由此可以看出,许多专用芯片其它不一定只能做限定的工作,其中的部分电路可能正是在常规电路设计中很难设计的部分,如果能充分发掘这些功能,可以大大节约设计和产品成本,而且可能会产生事半功倍的效果。

关键字:设计  滤波器

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/wltx/qtjs/200605/2442.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
设计
滤波器

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved