低成本30MHz三通道HDTV重建滤波器

在HDTV应用中，低通滤波器用于恢复RGB和复合视频(Y、Pb、Pr)信号，滤波器放置在视频DAC的后级，以消除信号中的高次谐波，也可以放置在ADC的前面，用于抗混叠滤波。MAX4382高速、三通道放大器可以用来构建这样的低通滤波器，非常适合HDTV应用。

图1给出了双电源供电时，MAX4382一个通道的典型电路，它是一个三极点、三极点、Sallen-Key、巴特沃斯低通滤波器，图中，电流输出DAC产生视频信号，电阻 (RL)用于设置放大器信号幅度。利用MAX4382、RL、R1、R2、C1和C2构成一个双极点、Sallen-Key低通滤波器，增益为2。输出端驱动75负载，RT和Cp构成一个实部极点。图1所示电路的-3dB带宽大约为30MHz (见图2)，44.25MHz频点提供近似14dB的衰减；74.25MHz频点提供近似28dB的衰减。群延时约为6.5ns (见图3)。如果电流输出DAC负载不是75，只需利用下列关系式设置R1：R1 + RL = 150。RL大于150时, 需要调整C1、C2、R1和R2。


图1. MAX4382构建的三极点、Sallen-Key、巴特沃斯低通滤波器  


图2. 电路增益与频率的对应关系


图3. 电路群延时与频率的对应关系  

采用5V单电源供电时，标准视频信号范围在0V至1V。需要在MAX4382的输入端加入一个直流偏置，以防止视频信号在放大器的输出端钳位。图4所示为一个通道的输入偏置网络，R3、R4和C3与RL一起在输入端产生150mV的直流偏置。放大器的输出直流电平为300mV，足以保证输出级工作在线性区域。R4和C3有助于消除电源噪声，滤波特性与双电源供电配置相同。

图4. MAX4382一个通道的输入偏置网络