RC1206FR-0768K1L二階有源帶阻濾波電路前已指出,與帶通濾波電路相反,帶阻濾波電路是用來抑制或衰減某一頻段的信號(hào),而讓該頻段以外的所有信號(hào)通過。這種濾波電路也叫陷波電路,經(jīng)常用于電子系統(tǒng)抗干擾。

如何實(shí)現(xiàn)帶阻濾波電路的功能呢?顯然,如果從輸入信號(hào)中減去帶通濾波電路處理過的信號(hào),就可得到帶阻信號(hào)。這是實(shí)現(xiàn)帶阻濾波的思路之一,讀者可自行分析。這里要討論的是另一種方案,即雙T帶阻濾波電路。電路如圖9.3.15所示,由節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納方程不難導(dǎo)出電路的傳遞函數(shù)為Rf=(u-1)R1

圖9.3.15 雙T帶阻濾波電路

AvF=Ao=1+對(duì)為帶阻濾波電路的通帶電壓增益;0=2,如果或An=r1+rJω>21(⒐3.19),式中ω0RC,既是特征角頻率,也是帶阻濾波電路的中心角頻率;信號(hào)處理與信號(hào)產(chǎn)生電路1+2(2-u)o+ru

A(jω) =1+2(2-uF)Jω,t>0

式(9.3.23)一般可簡(jiǎn)寫為|A(jω)|=1+(ω/u,c)從有源低通(圖9.3,1)和高通(圖9.3.7)濾波電路來看,其集成運(yùn)放接成同相放大電路后的,最大不能超過多少才能使電路穩(wěn)定9此兩種濾波電路的通帶電壓增益各為多少?

能否利用低通濾波電路、高通濾波電路來組成帶通濾波電路?組成的條件是什么?

能否利用帶通濾波電路組成帶阻濾波電路?

常用高階濾波電路有哪幾種?它們各有何特點(diǎn)?

前面討論的有源RC濾波電路,由于要求有較大的電容和精確的RC時(shí)間常數(shù),以至在芯片上制造集成組件難度較大,甚至不可能。隨著MOS工藝迅速發(fā)展,由MOS開關(guān)電容和運(yùn)放組成的開關(guān)電容濾波器①已于1975年實(shí)現(xiàn)了單片集成化。這種濾波器不需要模數(shù)轉(zhuǎn)換器,可以對(duì)模擬量的離散值直接進(jìn)行處理。與數(shù)字濾波器比較,省略了量化過程,因而具有處理速度快、整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。此外,它制造簡(jiǎn)易,價(jià)廉,因而受到各方面的重視,經(jīng)過30多年的發(fā)展,開關(guān)電容濾波器的性能已達(dá)到相當(dāng)高的水平,大有取代一般有源濾波器的趨勢(shì)。

基本原理,開關(guān)電容濾波器的基本原理是由電路兩節(jié)點(diǎn)間,接有帶高速開關(guān)的電容器,其效果相當(dāng)于該兩節(jié)點(diǎn)問連接一個(gè)電阻。圖9.4.1a所示是一個(gè)有源RC積分器。在圖9.4.1b中,用一個(gè)接地電容器C1和用作開關(guān)的源漏兩極可互換的增強(qiáng)型MOSFET T1、T2(此處用的是簡(jiǎn)化符號(hào))來代替輸人電阻ui。

圖中T1、T2用一個(gè)不重疊的兩相時(shí)鐘脈沖來驅(qū)動(dòng)。圖9.4.1c畫出了這種時(shí)鐘波形φl和φ2。假定時(shí)鐘頻率u(h=1/rc)遠(yuǎn)高于信號(hào)頻率。那么,在φ1為高電平時(shí),TI導(dǎo)通而T2截止(見圖d)。此時(shí)Cl與輸人信號(hào)pi相連并被充電,即有開關(guān)電容濾波器的英文名稱為Switched Capacitor Fmcr,簡(jiǎn)稱SCF,信號(hào)處理與信號(hào)產(chǎn)生電路波器.