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1. 研究目的与意义

在当代电信装置和控制系统中，滤波器的应用非常广泛，在信号处理、抗干扰处理、电力系统、抗混叠处理等中都得到了极为广泛的应用。滤波器的优劣直接关系到产品的性能， 再加上传统滤波器的功能单一，精度不高，人机界面也不友好，经常发生跳变。 程控滤波器系统就是根据目前滤波器的不足提出来的，在传统 RC 有源滤波器的基础上,用数字电路来组成控制系统，完成多功能间的转换和控制，用分立元件模拟电路对信号进行滤波处理，力求功能的多样和成本的低廉，这就相当于一个集多功能于一体的滤波器，将会有更加好的应用前景。数字化能够减少生产过程中的许多不确定因素和认为参与的环节数，有效地解决电源模块中一些诸如可靠性、智能化和产品一致性等工程问题，能够极大地提高生产效率和产品维护性。

FPGA，即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，具有具有开发周期短、功能强、可靠性高和保密性好等优点，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。而基于 FPGA 技术设计程控滤波器,使得该系统具有集成度高、电路简单、使用方便、响应快等优点，使整个系统具有良好的人机交互界面，精度高，实用性很强。

2. 国内外研究现状分析

自1972年，美国科学家fried发表了用开关和电容模拟电阻r的方法，1977年美国加州大学berkeley分校的学者组成的研究小组集成了第一块单片mos开关电容滤波器，开关电容滤波器（scf）成为了滤波器理论中十分活跃的分支。我国在70年代末至80年代初开始对scf开发投入了大量人力物力，取得不少成果。进入90年代后期，高水准工艺线在国内陆续建成，急需系统的开关电容滤波器设计、分析技术，以便设计具有我国自主知识产权的电子产品。目前，开关电容滤波器正向着集成度更高、功耗更低以及精度更好的方向发展，出现了很多的新方法来设计低电压、低功耗、低电容比和运放增益灵敏度的sc滤波器。

可编程开关滤波器在许多发达国家早已引起十分的重视和广泛的应用。比如美国maxim公司开关的可编程开关电容滤波器max260/261/262是一种通用的有源滤波器，可构成低通、高通、带通、陷波和全通配置，可靠性高，对使用环境要求低，是目前广泛应用于测控和通讯领域的一类单片集成器件.

可编程开关电容滤波器还有许多课题值得研究:(1)时钟控制信号和数字编程控制信号会通过mos开关的寄生电容溃通道信号通路，引起误差；

3. 研究的基本内容与计划

1.第一阶段：开题 2月初-3月1日2.第二阶段：设计阶段 3月1日-4月15日 （1）总体方案设计 （2）功能电路的硬件设计 （3）系统的软件设计 （4）系统的测试与分析3.第三阶段：撰写毕业论文和准备答辩 4月20日-5月5日

4. 研究创新点

程控滤波器，该系统的滤波模式可以程控选择，且-3 db 截止频率程控可调，相当于一个集多功能于一体的滤波器，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。

而基于 fpga 技术,使得该系统具有抗干扰能力强,可靠性好等优点。

使整个系统具有良好的人机交互界面，精度高，实用性很强。