[实用新型]一种多通道低通滤波器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低通滤波器，尤其是涉及一种多通道低通滤波器。

背景技术

多通道低通滤波器可以传送输入信号中的有用的频率成分，衰减或抑制无用的频率成分；传统的多通道低通滤波器主要有巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器和椭圆滤波器，三者具有不同的通带和过渡带特性；椭圆滤波器相对于巴特沃斯滤波器，其过渡带更陡峭，相频特性较差；切比雪夫滤波器相对于巴特沃斯滤波器，其过渡带较窄，相频特性也较差；随着安全生产领域和监测检测领域中信号滤波要求的提高，传统的多通道低通滤波器的截止频率相对较高，其滤波精度和稳定性已越来越不能满足要求；而巴特沃斯低通滤波器在通频带上具有良好的频响特性，在桥梁、大坝、高层建筑、隧道、高速公路、电力、石油化工、消防和暖通等安全生产领域和监测检测领域得到了快速的发展和广泛的应用。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种截止频率低、精度高、频率响应时幅度波动小、稳定性高，适用于安全生产领域和监测检测领域的多通道低通滤波器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种多通道低通滤波器，包括电源模块，还包括低通滤波控制模块和至少一路滤波模块，所述的滤波模块包括滤波输入通道模块、有源低通滤波模块、信号放大模块、开关电容滤波模块和滤波输出通道模块，所述的电源模块分别与所述的低通滤波控制模块、所述的有源低通滤波模块、所述的信号放大模块和所述的开关电容滤波模块连接，所述的滤波输入通道模块的信号输出端与所述的有源低通滤波模块的信号输入端连接，所述的有源低通滤波模块的信号输出端与所述的信号放大模块的信号输入端连接，所述的信号放大模块的信号输出端与所述的开关电容滤波模块的信号输入端连接，所述的低通滤波控制模块的信号输出端与所述的开关电容滤波模块的控制端连接，所述的开关电容滤波模块的信号输出端与所述的滤波输出通道模块连接。

所述的有源低通滤波模块由第一运放芯片、第二运放芯片、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第一变容二极管组成，所述的第一运放芯片的同相信号输入端与所述的第一电阻的一端连接，所述的第一电阻的另一端与所述的第一变容二极管的阳极连接，所述的第一变容二极管的阴极接地，所述的第一运放芯片的反相信号输入端与所述的第一运放芯片的信号输出端连接，所述的第一运放芯片的信号输出端通过所述的第二电阻与所述的第二运放芯片的同相信号输入端连接，所述的第二运放芯片的同相信号输入端通过第一电容接地，所述的第二运放芯片的反相信号输入端与所述的第二运放芯片的信号输出端连接，所述的第一运放芯片的反相信号输入端通过所述的第二电容与所述的第二运放芯片的信号输出端连接，所述的第一运放芯片的负电压输入端和所述的第二运放芯片的负电压输入端分别接入-12V电压，所述的第一运放芯片的正电压输入端和所述的第二运放芯片的正电压输入端分别接入+12V电压。

所述的信号放大模块由第三运放芯片、第三电阻、第四电阻、第一变阻器和第三电容组成，所述的第三运放芯片的同相信号输入端与所述的第三电阻连接，所述的第三运放芯片的同相信号输入端通过所述的第三电容接地，所述的第三运放芯片的反相信号输入端通过所述的第四电阻接地，所述的第三运放芯片的反相信号输入端通过所述的第一变阻器与所述的第三运放芯片的信号输出端连接，所述的第三运放芯片的正电压输入端接入+12V电压，所述的第三运放芯片的负电压输入端接入-12V电压。

所述的低通滤波控制模块由第一单排排针端子、第二单排排针端子、第三单排排针端子、第四单排排针端子、脚连接器、微处理器芯片及外围电路组成，所述的第一单排排针端子与所述的微处理器芯片连接，所述的第二单排排针端子与所述的微处理器芯片连接，所述的第三单排排针端子与所述的微处理器芯片连接，所述的第四单排排针端子与所述的微处理器芯片连接，所述的微处理器芯片与所述的脚连接器连接。

所述的开关电容滤波模块由开关电容滤波芯片及外围电路组成。

所述的电源模块由稳压电路、第一电感隔离及电容滤波电路、第二电感隔离及电容滤波电路、第三电感隔离及电容滤波电路、第四电感隔离及电容滤波电路、电压转换电路和接线端子组成，所述的稳压电路由型号为稳压芯片及外围电路组成。

所述的信号放大模块和所述的开关电容滤波模块之间设置有电压跟随模块，所述的电压跟随模块的信号输入端与所述的信号放大模块的信号输出端连接，所述的电压跟随模块的信号输出端与所述的开关电容滤波模块的信号输入端连接，所述的电压跟随模块的电源输入端与所述的电源模块连接。