低功耗自适应跨导-电容带通滤波器电路实现
滤波器电路及原理图介绍
滤波器电路及原理图介绍
1．根据幅频特性所表示的通过或阻止信号频率范围的不同，滤波器可分为低通滤波器（LPF）、高通滤波器（HPF）、带通滤波器（BPF）、和带阻滤波器（BEF）四种。
图4-1分别为四种滤波器的实际幅频特性的示意图。
滤波器是对输入信号的频率具有选择性的一个二端口网络，它允许某些频率（通常是某个频率范围）的信号通过，而其它频率的信号幅值均要受到衰减或抑制。
这些网络可以由RLC元件或RC元件构成的无源滤波器，也可由RC元件和有源器件构成的有源滤波器。
图4-1四种滤波器的幅频特性
2．四种滤波器的传递函数和实验模拟电路如图4-2所示：(a)无源低通滤波器(b)有源低通滤波器(c)无源高通滤波器(d)有源高通滤波器(e)无源带通滤波器(f)有源带通滤波器(g)无源带阻滤波器(h)有源带阻滤波器
图4-2四种滤波器的实验电路
3．滤波器的网络函数H（jω），又称为正弦传递函数，它可用下式表示
式中A(ω)为滤波器的幅频特性，θ(ω)为滤波器的相频特性。
它们均可通过实验的方法来
测量。
带通滤波电路带通滤波器
f<f1的信号可从低通滤波器通过
f>f2的信号可从高通滤波器通过
阻带宽度为f2 -fl
频率范围在fl<f<f2的信号被阻断
三、 带阻滤波电路
2. 常用带阻滤波器（BEF）
电路特征：输入信号经过一个由RC元件 组成的双T型选频网络，然后接至集成运 放的同相输入端。
工作原理：当输入信号的频率较高时，可 以认为电容短路，则高频信号从上面由两 个电容和一个电阻构成的T型支路通过；
Ui (s)
1 sC
M
1 sC
P
Uo(s)
UM (s) UP (s) UP (s)
1
R
sC
Ui (s) UM (s) UM (s) UO (s) UM (s) UP (s)
1
R
1
sC
sC
压控电压源二阶HPF电路பைடு நூலகம்
传递函数：
Au
(s)
1
[3
(sRC)2 Aup (s) Aup (s)]sRC (sRC)2
带阻滤波器的作用与带通滤波器相反，即在规定的频带内，信号被 阻断，而在此频带之外，信号能够顺利通过。带阻滤波器也常用于抗干 扰设备中阻止某个频带范围内的干扰及噪声信号通过。
从原理上说，将一个通带截止频率为fl的低通滤波器与一个通带截 止频率为f2的高通滤波器并联在一起，当满足条件fl<f2时，即可组成带 阻滤波器。
1 Q 3 AuP
A u
f f0
A u p 3 A u p
Q A u p
Q是f=f0时的电压放大倍数与通带放大倍数之比
一、高通有源滤波电路
对数幅频特性
滤波器的原理及其应用
滤波器的原理及其应用什么是滤波器？滤波器是电子领域中常用的一种电路元件，用于选择性地通过或抑制特定频率的信号。
它可以将输入信号中的某些频率成分滤除或衰减，只留下感兴趣的频率范围内的信号。
滤波器的分类滤波器根据其频率响应特性可以分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。
下面分别介绍这四种滤波器。
1. 低通滤波器低通滤波器（Low Pass Filter，简称LPF）是一种允许低于截止频率的信号通过，同时阻隔高于截止频率的信号的滤波器。
它对低频信号有较好的通过特性，而对高频信号进行衰减。
2. 高通滤波器高通滤波器（High Pass Filter，简称HPF）是一种阻止低于截止频率的信号通过，只允许高于截止频率的信号通过的滤波器。
它对高频信号有较好的通过特性，而对低频信号进行衰减。
3. 带通滤波器带通滤波器（Band Pass Filter，简称BPF）是一种允许位于某一频带范围内的信号通过，同时阻隔低于和高于该频带范围的信号的滤波器。
4. 带阻滤波器带阻滤波器（Band Stop Filter，简称BSF）是一种阻止位于某一频带范围内的信号通过，允许低于和高于该频带范围的信号通过的滤波器。
滤波器的工作原理滤波器的工作原理可以通过电路理论来解释。
下面以低通滤波器为例介绍其工作原理。
在低通滤波器中，截止频率以上的信号被衰减，截止频率以下的信号被通过。
这是通过电路中的电容和电感元件来实现的。
具体来说，当输入信号经过滤波器电路时，电阻、电容和电感这些元件的相互作用导致不同频率的信号在电路中有不同的响应。
低频信号相对于高频信号来说具有较长的周期，所以低频信号在电容和电感上的储能和释能过程比较慢，从而通过电阻消耗的电压也较小。
而高频信号的周期较短，电容和电感上的储能和释能过程比较快，从而通过电阻消耗的电压较大。
通过合理选择电容和电感的数值，滤波器可以实现对不同频率信号的滤波效果。
滤波器的应用滤波器在电子器件和通信系统中有广泛的应用。
一种低频有源带通滤波器的设计
一种低频有源带通滤波器的设计摘要：本文介绍了一种低功耗低频有源带通滤波器的设计方法。
将低通滤波器和高通滤波器相结合，设计一款频带宽度在100Hz-2000Hz左右的带通滤波器。
利用计算机软件Multism12.0进行理论设计仿真，通过参数扫描得到了一个合理的设计方案。
仿真与实测结果表明：输入噪声控制在1,频带范围内增益大约在13.5db,摆动幅度在2db左右，输出等电位时输出的直流电压漂移小于4，功耗大约为0.8W。
关键字：低功耗有源滤波器带通滤波器 Multism12.01 引言滤波器是一种具有将特定频率选择通过或者抑制的电路，它能使我们需要的频率信号通过，于此同时抑制(或衰减)无用的传送频率信号。
实际工程中常用来进行数据的传输、信号的处理和抑制干扰等。
目前在声呐、测控、通信、仪器仪表、航空船舶、医疗中等到了广泛的应用[1]。
随着科技的不断进步，出现了各种各样的滤波器，有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器和全通滤波器。
对于各种滤波器的频率特点而言，可将滤波器分为考尔(Cauar)型、切比雪夫(Chebyshev)型、巴特沃斯(Butterworth)型及贝塞尔(Bessel)型[2]。
其中带通滤波器的应用最为广泛，而且人们对产品性能和便携式提出了更高的要求。
带通滤波器作为被广泛应用的一种滤波器，对于其性能提出了更高的要求，迫切要求采用低电压模拟电路来降低功耗，低电压、低功耗的模拟电路设计技术日益成为人们研究的热点问题。
从能源角度来考虑，低功耗不仅是电池驱动便携式设备的迫切需要，而且也是大型设备的需求[3]。
传统的设计方法功耗比较大，而且噪声干扰明显，通带内抖动幅度大，滤波效果不理想，功耗较大，本次设计我们探究一种高性能，低功耗的有源带通滤波器的设计，意旨在为工程设计方案作出参考。
2 滤波器的定型与设计2.1 滤波器的定型基于我们研究对象本次设计选用OPA4227PA运算放大器，OPA4227PA运放具有超低谐波失真、低噪声、高增益带宽等特点。
基于op27的滤波器设计电路
基于op27的滤波器设计电路
基于op27的滤波器设计电路，是指利用op27运算放大器（Op Amp）作为核心器件，设计并实现特定性能要求的滤波器电路。
Op27是一款低噪声、低失真、高速运算放大器，具有高带宽、低噪声、低失真和高开环增益等优点，广泛应用于各种模拟电路和数字电路中。
基于op27的滤波器设计电路，可以利用op27的优良性能，实现高性能的滤波功能。
基于op27的滤波器设计电路有多种类型，包括一阶滤波器、二阶滤波器、高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
这些滤波器电路可以根据不同的应用需求，通过调整电路参数和元件值，实现不同的滤波性能。
基于op27的滤波器设计电路的应用非常广泛，可以用于信号处理、音频处理、通信系统、自动控制系统等领域。
例如，在音频处理中，可以使用基于op27的滤波器设计电路实现音效处理，提高音频信号的质量；在通信系统中，可以使用基于op27的滤波器设计电路对信号进行降噪、去杂波等处理，提高信号的传输质量和稳定性。
总之，基于op27的滤波器设计电路是一种利用op27运算放大器实现高性能滤波功能的电路设计方法。
通过调整电路参数和元件值，可以实现不同性能要求的滤波器电路，广泛应用于各种模拟电路和数字电路中。
低功耗自适应跨导-电容带通滤波器电路实现
低功耗自适应跨导-电容带通滤波器电路实现
马德群;崔福良;何捷;黄林;洪志良
【期刊名称】《半导体学报：英文版》
【年(卷),期】2004(25)9
【摘要】采用单层多晶硅3.3V,0 .35μm CMOS数字工艺 ,实现了用于蓝牙系统的自适应带通滤波器 ,其中心频率为2 MHz,带宽为 1.2 MHz,功耗为 12 m W.并对滤波器 PL L自适应电路中压控振荡器 (VCO)的谐振条件进行了研究 ,分析了 VCO中运放寄生参数对谐振频率的影响 .同时 ,用一种简单的跨导运放结构作为 VCO中的负阻抗 ,解决了VCO振荡幅度限幅问题 .
【总页数】6页(P1186-1191)
【关键词】跨导—电容滤波器;锁相环;自适应电路
【作者】马德群;崔福良;何捷;黄林;洪志良
【作者单位】复旦大学集成电路设计实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TN432
【相关文献】
1.一种CMOS跨导实现的连续时间神经元电路模型的分析 [J], 傅华明;刘凌慧
2.电容耦合带通滤波器工作频率提高的研究及电路综合 [J], 李琛
3.一种低中频宽带跨导电容带通滤波器设计 [J], 周德福;张勇虎;葛锐
4.一种新型跨导-电容滤波器自调谐电路 [J], 朱思奇;杜占坤;杨洪文;易青;郭桂良;阎
跃鹏
5.应用于高Q跨导-电容带通滤波器的线性跨导运放设计(英文) [J], 王斌;杨华中因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
滤波器设计中的自适应子带滤波器
滤波器设计中的自适应子带滤波器滤波器在信号处理领域扮演着重要的角色，能够将需要的信号从混合的信号中提取出来。
而在滤波器的设计过程中，常常会遇到适应信号变化的需求。
自适应子带滤波器（Adaptive Subband Filter）正是一种可以根据信号特性进行调整的滤波器。
本文将介绍自适应子带滤波器的原理、应用以及设计过程。
一、自适应子带滤波器的原理自适应子带滤波器是一种多相滤波器，具有多个并行的子滤波器组成。
它利用滤波器组中的权值来适应信号的频率特性，实现对信号特定频段的增强或削弱。
主要包括以下几个步骤：1. 信号分解：首先，将输入信号通过一组低通、高通滤波器进行分解，得到多个子带信号。
2. 频率选择：通过调整每个子带滤波器的中心频率，选择需要增强或削弱的频率范围。
3. 自适应调整：根据需要增强或削弱的频率特性，调整每个子滤波器的权值，使得其输出信号满足预期要求。
4. 信号重构：将各个子滤波器的输出信号经过合并与重建，得到滤波后的信号。
通过以上步骤，自适应子带滤波器可以针对不同的信号特性进行调整，达到对信号的优化处理。
二、自适应子带滤波器的应用自适应子带滤波器在信号处理领域有广泛的应用，其中主要包括以下几个方面：1. 语音信号处理：在语音通信中，通过自适应子带滤波器可以对不同频率的语音信号进行增强或削弱，提高语音的清晰度和可懂度。
2. 视频信号处理：在视频通信和图像处理中，自适应子带滤波器可以对视频信号的不同频率范围进行调整，增强或削弱特定频段的细节和纹理。
3. 信号压缩：自适应子带滤波器可以对信号进行分解，将频率范围内的信号进行压缩，减少信号的冗余信息，提高信号传输效率。
4. 降噪处理：通过自适应子带滤波器，可以对噪声信号进行滤波处理，去除噪声对信号的干扰，提高信号的质量。
三、自适应子带滤波器的设计自适应子带滤波器的设计过程包括滤波器组的设计和权值的自适应调整。
在滤波器组的设计中，需要确定滤波器的类型（如低通、高通、带通等）、中心频率和带宽等参数。
滤波器的原理与应用
滤波器的原理与应用随着电子技术的发展，滤波器在各种电子设备中发挥着重要作用。
本文将介绍滤波器的原理和应用。
一、滤波器的原理滤波器是一种能够选择性地通过或抑制某些频率信号的电子电路。
它基于信号的频率特性，能够有效地滤除噪音，改善信号质量。
滤波器的原理主要有两种：高通滤波和低通滤波。
高通滤波器通过透过高频信号，同时阻断低频信号。
低通滤波器则相反，它能够透过低频信号，同时抑制高频信号。
实际应用中，我们常常会遇到希望从一个复杂信号中分离出特定频率范围的信号。
这时候，我们可以使用带通滤波器。
带通滤波器可以通过选择性地通过一定范围内的频率信号来滤波。
二、滤波器的应用领域滤波器广泛应用于各个领域，包括通信、音频处理、医疗设备等。
在通信领域，滤波器用于频谱分析和信号处理，可以过滤掉不同频率范围内的干扰信号，提高通信质量和抗干扰能力。
常见的应用有对话音频处理、无线电通信等。
在音频处理方面，滤波器用于音频信号的增强和降噪。
通过选择性地滤除或增强某些频率范围的信号，可以改善音质，提升听觉体验。
医疗设备中的滤波器主要用于生物信号的处理。
比如心电图仪器会使用滤波器来去除伪迹和噪音，提取出纯净的心电信号，帮助医生准确诊断。
此外，滤波器还广泛应用于雷达、图像处理、功率电子等领域，为各类电子设备的正常运行和信号处理提供了重要保障。
三、滤波器的种类和特点滤波器根据频率响应的特点可以分为无源滤波器和有源滤波器两种。
无源滤波器是指不包含放大器的滤波器电路，主要由电容、电感和电阻等被动元件组成。
它具有频率选择性好、相位失真小等特点。
常见的无源滤波器有RC滤波器、RL滤波器和RLC滤波器等。
有源滤波器是指包含放大器的滤波器电路，放大器能够提供增益，增强滤波效果。
有源滤波器的特点是增益高、带宽宽等。
常见的有源滤波器有运算放大器滤波器、多级放大器滤波器等。
另外，数字滤波器是一种利用数值运算实现滤波功能的滤波器，具有高精度和易于实现的特点。
四、滤波器的设计和选型滤波器的设计和选型需要根据具体的应用需求和信号特性进行。