低功耗8極點(diǎn)Sallen-Key Butterworth低通濾波器
發(fā)布時(shí)間:2012/3/6 19:59:16 訪(fǎng)問(wèn)次數(shù):3276
一個(gè)精密、低噪聲、低功耗、8極點(diǎn)有源低通濾波器電路如圖10. 13所示,其增益為40dB,采用Sallen-Key拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可提供Butterworth響應(yīng)。AAT3215IGV-2.8V-T1
圖10. 13所示電路不是采用一個(gè)四通道運(yùn)算放大器簡(jiǎn)單構(gòu)建,而是精選雙通道運(yùn)算放大器組合來(lái)提供更加優(yōu)化的解決方案。雙通道、低功耗、低噪聲、低偏置電流、精密、軌對(duì)軌輸出運(yùn)算放大器AD8622具有0.2V,V峰一峰值的低噪聲(0.1~10Hz)、10 l-i,V的低失調(diào)電壓。AD8622能夠在相對(duì)于其較低功耗(±15V時(shí)每個(gè)放大器215卜LA)的情況下,提供最低的失調(diào)
電壓和噪聲。在電路中,運(yùn)算放大器AD8622周于輸入和增益級(jí)。低功耗的JFET輸入運(yùn)算放大器ADA4062-2用于最后兩級(jí),具有較低功耗(每個(gè)放大器165 p4A)。ADA4062-2具有低的輸入偏置電流,允許最后兩級(jí)使用較大的電阻和較小的電容,從而減小無(wú)源器件板的面積。
該濾波器電路提供一個(gè)低功耗的解決方案(使用±15V電源時(shí),總靜態(tài)電流為760 VA),不僅具有精密和低噪聲特性,而且提供高增益。它使用兩個(gè)雙通道運(yùn)算放大器,而不是一個(gè)四通道運(yùn)算放大器,這也使得PCB布局更加靈活、簡(jiǎn)便。ADA4062-2采用1. 3mm×1.6mm LFCSP封裝(小于SC70)。雖然使用兩個(gè)雙通道放大器,也不會(huì)占用更多電路板空間。
低通濾波器經(jīng)常用作數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的抗混疊濾波器,或者用做噪聲濾波器以限制高頻噪聲。Butterworth濾波器是一種幅度響應(yīng)極為平坦的濾波器,通帶和阻帶中均無(wú)紋波。然而,與其他有紋波的響應(yīng)相比,無(wú)紋波是以頻率響應(yīng)的過(guò)渡帶更寬為代價(jià)而實(shí)現(xiàn)的,因此,通常需要高階Butterworth濾波器。有源濾波器設(shè)計(jì)比無(wú)源濾波器設(shè)計(jì)更為復(fù)雜,因?yàn)榍罢弑仨氝x擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算放大器。然而,有源設(shè)計(jì)可提供信號(hào)增益,而且無(wú)須實(shí)現(xiàn)低頻無(wú)源濾波器所要求的大電感和電容。
Sallen-Key拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也稱(chēng)為電壓控制電壓源(VCVS)結(jié)構(gòu),其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,電路元件少,在業(yè)界廣為使用。圖10. 13所示濾波器電路的截止頻率五為10Hz,總增益為100V/V或40dB。使用標(biāo)準(zhǔn)濾波器設(shè)計(jì)技術(shù),可以將該設(shè)計(jì)輕松調(diào)整到其他頻率。
一個(gè)精密、低噪聲、低功耗、8極點(diǎn)有源低通濾波器電路如圖10. 13所示,其增益為40dB,采用Sallen-Key拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可提供Butterworth響應(yīng)。AAT3215IGV-2.8V-T1
圖10. 13所示電路不是采用一個(gè)四通道運(yùn)算放大器簡(jiǎn)單構(gòu)建,而是精選雙通道運(yùn)算放大器組合來(lái)提供更加優(yōu)化的解決方案。雙通道、低功耗、低噪聲、低偏置電流、精密、軌對(duì)軌輸出運(yùn)算放大器AD8622具有0.2V,V峰一峰值的低噪聲(0.1~10Hz)、10 l-i,V的低失調(diào)電壓。AD8622能夠在相對(duì)于其較低功耗(±15V時(shí)每個(gè)放大器215卜LA)的情況下,提供最低的失調(diào)
電壓和噪聲。在電路中,運(yùn)算放大器AD8622周于輸入和增益級(jí)。低功耗的JFET輸入運(yùn)算放大器ADA4062-2用于最后兩級(jí),具有較低功耗(每個(gè)放大器165 p4A)。ADA4062-2具有低的輸入偏置電流,允許最后兩級(jí)使用較大的電阻和較小的電容,從而減小無(wú)源器件板的面積。
該濾波器電路提供一個(gè)低功耗的解決方案(使用±15V電源時(shí),總靜態(tài)電流為760 VA),不僅具有精密和低噪聲特性,而且提供高增益。它使用兩個(gè)雙通道運(yùn)算放大器,而不是一個(gè)四通道運(yùn)算放大器,這也使得PCB布局更加靈活、簡(jiǎn)便。ADA4062-2采用1. 3mm×1.6mm LFCSP封裝(小于SC70)。雖然使用兩個(gè)雙通道放大器,也不會(huì)占用更多電路板空間。
低通濾波器經(jīng)常用作數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的抗混疊濾波器,或者用做噪聲濾波器以限制高頻噪聲。Butterworth濾波器是一種幅度響應(yīng)極為平坦的濾波器,通帶和阻帶中均無(wú)紋波。然而,與其他有紋波的響應(yīng)相比,無(wú)紋波是以頻率響應(yīng)的過(guò)渡帶更寬為代價(jià)而實(shí)現(xiàn)的,因此,通常需要高階Butterworth濾波器。有源濾波器設(shè)計(jì)比無(wú)源濾波器設(shè)計(jì)更為復(fù)雜,因?yàn)榍罢弑仨氝x擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算放大器。然而,有源設(shè)計(jì)可提供信號(hào)增益,而且無(wú)須實(shí)現(xiàn)低頻無(wú)源濾波器所要求的大電感和電容。
Sallen-Key拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也稱(chēng)為電壓控制電壓源(VCVS)結(jié)構(gòu),其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,電路元件少,在業(yè)界廣為使用。圖10. 13所示濾波器電路的截止頻率五為10Hz,總增益為100V/V或40dB。使用標(biāo)準(zhǔn)濾波器設(shè)計(jì)技術(shù),可以將該設(shè)計(jì)輕松調(diào)整到其他頻率。
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