有源 RC 带通滤波器设计方案一、需要关注的指标:功能指标1
通带带宽(Bandwidth)滤波器通过截止信号的频率界限,一般用绝对频率来表示,也可用中心频率和相对带宽等值来表示
带通滤波器,中心频率 200KHz,带宽 25KHz
通带纹波(Passband Ripple):把通带波动的最高点和最低点的差值作为衡量波动剧烈程度的参数,即是通带波纹
通带波纹导致对于不同频率的信号放大的增益倍数不同,可能输出信号波形失真
巴特沃斯,通带平坦
阻带抑制((Stopband Rejection):即对不需要信号的抑制能力,一般希望尽可能大,并在通带范围内陡峭的下降
通常取通带外与带宽为一定比值的某一频率的衰减值作为此项指标
通带增益(Passband Gain):有用信号通过的能力
无源滤波器产生衰减,有源滤波器可以产生增益
群时延:定义为相位对频率的微分,表征不同频率的信号通过系统时的相位差异
性能指标:1
运算放大器的增益带宽积,GBW 对于滤波器的性能来讲,起到了至关重要的作用
假如设计得到的 GBW 较小不满足要求,则滤波器将在高频频段出现增益尖峰
同时为了降低滤波器的整体功耗,GBW 又不能选取的太大
根据当前业界对滤波器的讨论,这里我们设定 GBW 为滤波器工作截止频率的 50 倍
带通滤波器,中心频率 200KHz,带宽 25KHz=====》最高截止频率为 212
5KHz=====》GBW 至少 10
625MHz
电流功耗,主要是单个运放的功耗
示例:带宽为 2MHz 的有源带通滤波器所采纳的的运放,1
8V 电源电压下,消耗的电流为 310uA,中频电压增益为 65dB,增益带宽积 GBW 为 160MHz,相位裕度为 55 度,驱动负载为 100K 欧,2pF
本项目电源电压 3
3V,GBW 至少 10