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基于SCF及CPLD的程控滤波电路设计

时间:06-05 来源:互联网 点击:

0引言

在测控、通讯以及信号处理等领域,存在着频率在较宽范围内变化的信号,对这样的信号进行滤波,需要滤波器能灵活变换通带。由RC网络与运算放大器构成的RC有源滤波器对固定通带内的信号进行滤波能取得好的效果,但其截止频率一般需由外部元件调节,在信号频率变化较大,需要灵活变换通带时,其截止频率精度和通带调节方式均难以满足实际需要。以MOS开关、电容器和运算放大器为核心的单片集成器件SCF,以其对截止频率的精确控制,频率响应特性可大范围调节,编程控制简单,有效解决了模拟滤波器的通带调节问题,在滤波电路设计中得到广泛应用。

1 SCF基本原理

SCF原理的基础是开关电容与电阻的等效:在电容两端开关控制下,电容被充放电,电荷的转移过程产生脉冲电流,可以计算其平均值。当开关频率足够快时,该电流等效于流过电阻的电流,可看作是电阻被开关电容取代。可以证明,电阻R可表示为开关电容Ck与开关切换周期T的比值:

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