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由于这种电路的灵敏度相当低，所以电路容易调整，而且这种电路的另一个显著特点是只需要附加少量的元件就能实现各种滤波器函数。这里我们以低通函数滤波器的实现为例，说明设计的整个过程。例如，低通滤波器的转移函数Tlp(s)如下：
整理后获得：
取b=k1k2，式（3）可以改写成如下形式：
其等效的方框图如图3：
从方框图中的函数中不难看出，系统可以分别用反向器电路、积分电路、有损积分电路来实现。把各个运算放大器电路代入图3的方框图中即可得到以下的实现电路，如图4所示。
现在我们已不再需要利用电阻、电容、运放搭电路，然后才调试电路。现在完全可以利用系统内可编程器件方便地实现此电路。ispPAC10就能够实现方框图中的每一个功能块，PAC块可以对两个信号进行求和或求差，k为可编程增益，电路中把k11、k12、k22设置成+1，把k21设置成-1。因此一个三运放的双二阶型函数电路可以用两个PAC块就能实现。在开发软件PAC-Designer中使用原理图输入方式，把两个PAC块连接起来，电路如图5所示。
电路中的CF是反馈电容值，Re是输入运放的等待电阻，其值为250KΩ。两个PAC块的输出分别为V01和V02。可以分别得到两个表达式，即带通函数表达式和低通函数表达式。
系统内可编程模拟电路的开发软件PAC-Designer中含有一个宏单元，专门用于滤波器的设计，根据我们的设计要求算出对反馈电容，电阻和电路增益等参数，然后在电路图编程环境下进行电路布线、修改其相应的参数值，系统的设计工作就基本完成。为了检验设计能否达到理想要求，开发软件中还有一个模拟器仿真工具，用于滤波器的幅频和相频特性的仿真。如仿真的结果达到要求，则就可以通过下载电缆直接下载到ispPAC10器件中，整个设计工作完成。否则修改其参数，到仿真结果满意为止。
结论
用ispPAC-Designer设计模拟滤波器极其方便，用一台PC机就可以代替通常的示波器，扫频仪和面包板，便工作效率得到很大提高，并且可以根据用户的需要对系统作出调整而无须对PCB板作出任何改动，只须通过软件在PC机中进行重新设计和性能仿真，然后下载到芯片中即可。整个工作在数小时内就能完成。 |