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TI FAE经理-无电容高通滤波器设计详解

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  • 日期: 2013-09-29
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标签: 无电容高通滤波器设计详解

              无电容高通滤波器设计详解无电容高通滤波器设计详解作者:Mark Fortunato模拟现场应用经理德州仪器公司通滤波器是常常必需的,但是,电容器可能对其性能有负面影响,因此要学会如何避免这些负面影响。许多模拟信号链电路需要进行交流耦合,以便消除不需要的直流电压或偏置电压。交流耦合的最简单办法就是采用一个与信号路径串联的电容,从而形成一个单极点高通滤波器(HPF)。在本文中,我们将探讨一种通用的方法,这种方法无需在信号路径中放置电容就可实现高通滤波器功能。而且,我们还将进一步扩展该方法,以便创建二阶或更高阶的高通滤波器。在许多应用中,实现交流耦合只需要一个串联电容。但在另一些应用中,这种简单的方法可能引起音频电路中的问题,例如HPF的极点常常需要位于10Hz以内的范围。从降低噪声考虑,电容要具有低的阻抗,因此,我们需要采用大电容。但是,这样的电容通常容易影响音频信号。其它应用,如在自动外部除颤器(AED)的热传感器电路中,在模拟/数字转换器(ADC)之前,必须消除输入的直流电压以及电路引起的偏置电压。许多精密的应用在信号链路中采用了仪表放大器(INA)。在这些电路中采用输入电容通常是不切实际的。由于在两个输入间存在着良好的平衡,INA具有极高的共模抑制。图1所示为把INA217配置为具有40dB增益而实现的典型INA电路。因其特性的缘故,这种电路具有非常低的噪声和失真。然而,偏置电压特性却不够好。[pic]图1:仪表放大器。为了消除输入端的直流偏置电压,要在每一个输入端串入一只电容。然而,INA本身的输入偏置电压也被增益放大了。在这种电路中,输出偏置电压可能会高达30mV。想要很好的消除这个偏置电压,我们就需要在输出端再串入一只电容。采用“伺服反馈”来消除直流偏置电压在INA电路中,伺服反馈是提供交流耦合的一种常见技术。通过使用……             

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