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低功耗8极点Sallen-Key Butterworth低通滤波器

发布时间:2012/3/6 19:59:16 访问次数:3192

    一个精密、低噪声、低功耗、8极点有源低通滤波器电路如图10. 13所示,其增益为40dB,采用Sallen-Key拓扑结构,可提供Butterworth响应。AAT3215IGV-2.8V-T1    

    图10. 13所示电路不是采用一个四通道运算放大器简单构建,而是精选双通道运算放大器组合来提供更加优化的解决方案。双通道、低功耗、低噪声、低偏置电流、精密、轨对轨输出运算放大器AD8622具有0.2V,V峰一峰值的低噪声(0.1~10Hz)、10 l-i,V的低失调电压。AD8622能够在相对于其较低功耗(±15V时每个放大器215卜LA)的情况下,提供最低的失调
电压和噪声。在电路中,运算放大器AD8622周于输入和增益级。低功耗的JFET输入运算放大器ADA4062-2用于最后两级,具有较低功耗(每个放大器165 p4A)。ADA4062-2具有低的输入偏置电流,允许最后两级使用较大的电阻和较小的电容,从而减小无源器件板的面积。
    该滤波器电路提供一个低功耗的解决方案(使用±15V电源时,总静态电流为760 VA),不仅具有精密和低噪声特性,而且提供高增益。它使用两个双通道运算放大器,而不是一个四通道运算放大器,这也使得PCB布局更加灵活、简便。ADA4062-2采用1. 3mm×1.6mm LFCSP封装(小于SC70)。虽然使用两个双通道放大器,也不会占用更多电路板空间。

    低通滤波器经常用作数据采集系统中的抗混叠滤波器,或者用做噪声滤波器以限制高频噪声。Butterworth滤波器是一种幅度响应极为平坦的滤波器,通带和阻带中均无纹波。然而,与其他有纹波的响应相比,无纹波是以频率响应的过渡带更宽为代价而实现的,因此,通常需要高阶Butterworth滤波器。有源滤波器设计比无源滤波器设计更为复杂,因为前者必须选择拓扑结构和适当的运算放大器。然而,有源设计可提供信号增益,而且无须实现低频无源滤波器所要求的大电感和电容。
    Sallen-Key拓扑结构也称为电压控制电压源(VCVS)结构,其设计简单,电路元件少,在业界广为使用。图10. 13所示滤波器电路的截止频率五为10Hz,总增益为100V/V或40dB。使用标准滤波器设计技术,可以将该设计轻松调整到其他频率。

                       
   

    一个精密、低噪声、低功耗、8极点有源低通滤波器电路如图10. 13所示,其增益为40dB,采用Sallen-Key拓扑结构,可提供Butterworth响应。AAT3215IGV-2.8V-T1    

    图10. 13所示电路不是采用一个四通道运算放大器简单构建,而是精选双通道运算放大器组合来提供更加优化的解决方案。双通道、低功耗、低噪声、低偏置电流、精密、轨对轨输出运算放大器AD8622具有0.2V,V峰一峰值的低噪声(0.1~10Hz)、10 l-i,V的低失调电压。AD8622能够在相对于其较低功耗(±15V时每个放大器215卜LA)的情况下,提供最低的失调
电压和噪声。在电路中,运算放大器AD8622周于输入和增益级。低功耗的JFET输入运算放大器ADA4062-2用于最后两级,具有较低功耗(每个放大器165 p4A)。ADA4062-2具有低的输入偏置电流,允许最后两级使用较大的电阻和较小的电容,从而减小无源器件板的面积。
    该滤波器电路提供一个低功耗的解决方案(使用±15V电源时,总静态电流为760 VA),不仅具有精密和低噪声特性,而且提供高增益。它使用两个双通道运算放大器,而不是一个四通道运算放大器,这也使得PCB布局更加灵活、简便。ADA4062-2采用1. 3mm×1.6mm LFCSP封装(小于SC70)。虽然使用两个双通道放大器,也不会占用更多电路板空间。

    低通滤波器经常用作数据采集系统中的抗混叠滤波器,或者用做噪声滤波器以限制高频噪声。Butterworth滤波器是一种幅度响应极为平坦的滤波器,通带和阻带中均无纹波。然而,与其他有纹波的响应相比,无纹波是以频率响应的过渡带更宽为代价而实现的,因此,通常需要高阶Butterworth滤波器。有源滤波器设计比无源滤波器设计更为复杂,因为前者必须选择拓扑结构和适当的运算放大器。然而,有源设计可提供信号增益,而且无须实现低频无源滤波器所要求的大电感和电容。
    Sallen-Key拓扑结构也称为电压控制电压源(VCVS)结构,其设计简单,电路元件少,在业界广为使用。图10. 13所示滤波器电路的截止频率五为10Hz,总增益为100V/V或40dB。使用标准滤波器设计技术,可以将该设计轻松调整到其他频率。

                       
   

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