用双滤波器生成扫频正弦/余弦波形

　　解调器、定向电路，以及其它电子应用等都常常要用到两个相差为90°的正弦波，即一个正弦波和它的余弦波。工程师们通常采用模拟滤波器产生这个相移。不过，这种方法提供的频率范围有限。使用图1中的电路，就可以在1 Hz~25 kHz的频率范围内，获得一个扫频的正弦/余弦对。

　　电路采用了Mixed Signal Integration公司的MSFS5可选低通/带通的开关电容滤波器，用于消除加在其输入端的一个方波的谐波。MSFS5的时钟是输入方波的100倍。74HC390与74HC74构成了一个25分频和2分频电路。74HC74的Q输出连接到74HC390A的两个2分频电路上，所产生方波频率为滤波器时钟频率的1/100，相互的相差为90°。CMOS电平的方波会使滤波器饱和，因此电路用R1至R4组成的电阻分压器来降低信号的幅度。

　　图2给出了当系统时钟为2 MHz时，两个滤波器在20 kHz的输出。注意示波器上相位的读数为−89.85°。当扫频时，相位的变化从−89°到−91°。图3显示了一个20 kHz的Lissajous类型。

　　用频谱分析仪和Audio Precision公司的音频分析仪对电路失真做测试，得到THD（总谐波失真）为-49 dB。测试表明，该电路在FSK（频移键控）或FM（调频）方式下，滤波器输出端都没有间断。