开关电容滤波器基本原理
开关电容滤波器
(Switched Capacitor Filter)
1. 简介
开关电容滤波器是由
MOS 开关、MOS 电容和 MOS 运算放大器构成的一种大规
模集成电路滤波器。开关电容滤波器可直接处理模拟信号,而不必像数字滤波器那样
需要
A/D、D/A 变换,简化了电路设计,提高了系统的可靠性。此外,由于 MOS 器件
在速度、集成度、相对精度控制和微功耗等方面都有独特的优势,为开关电容滤波器
电路的迅猛发展提供了很好的条件。
2. 基本原理
SCF 电路的实质是采样数据系统,它直接处理模拟连续信号。与数字滤波器相比,
省去了
A/D、D/A 装置,这也是 SCF 能很快进入应用的原因之一。因此,SCF 虽然在
离散域工作,但仍属模拟滤波器之列。
各类
SCF 的设想主要起因于流过电阻器与开关电容的电荷相同。这一点是很自然
的,有源
RC 滤波技术已有效地取代了电感器,开关电容技术首先的设想当然是试
图用开关电容
(SC)来取代电阻器。
开关电容滤波器的基本原理是,电路的两节点间接有带高速开关的电容器,其
效果相当于该两节点间连接一个电阻。