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《湖南大学》 2015年
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基于CDTA的高阶滤波器

旷俊  
【摘要】:随着信息技术的飞速发展,作为分离有用和无用信号的模拟滤波器是信息产业中的重要部件,其性能的优劣直接影响整个信息系统的质量。由于电流模式电路在带宽、速度以及线性度等方面的优势,电流模式模拟滤波器成为当前国内外微电子、集成电路研究领域的热门课题,它在电子测量、仪器仪表、自动控制、无线通信等方面有着良好的发展前景。电流差分跨导放大器(CDTA)是功能较强的电流模式器件,基于CDTA的滤波器具有高速、低功耗、动态范围大、线性度好以及结构简单等特点,成为众多滤波器研究中极具发展前景的一类。本文主要研究了 CDTA在模拟高阶滤波器方面的应用。论文首先介绍了滤波器和CDTA的研究现状,对基于CDTA的滤波器发展状况进行归纳总结。详细介绍了电流模式电路、电流差分跨导放大器及滤波器基本理论。基于对电流模式电路、电流差分跨导放大器和滤波器的研究,本文提出了一种基于递推法实现的高阶低通滤波器,以及基于CDTA的可重构n阶滤波器。论文的主要创新工作如下:(1)提出一种由递推法综合实现的CDTA高阶低通滤波器。使用递推法对典型的高阶低通滤波器传输函数进行理论推导,得出其对应的信号流图,结合CDTA的端口特性,实现所要求的高阶低通滤波器,该滤波器电路由n个CDTA基本模块、n个接地电容组成,电路结构简单,无外接电阻,通过改变n的大小,可以获得任意偶数阶低通滤波器。(2)提出基于CDN(电流分割网络)的可编程CDTA,即DPCDTA。并基于DPCDTA设计可重构n阶滤波器,电路由n个DPCDTA、n个接地电容组成,采用单输入单输出结构,可以实现高通、低通、带通响应,在不调整电路拓扑结构的情况下,通过对DPCDTA的内部开关进行编程操作可实现滤波器功能及阶数的转换,通过对CDN的增益因子α进行编程实现电路较宽的频率调节范围和带宽。为了验证所提电路的正确性,分别对所提的两个电路进行PSpice和Cadence仿真实验,仿真结果与理论分析吻合。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN713

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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9 王春华,沈光地;最少元件的多输入多输出MOCCII电流模式滤波器[J];电路与系统学报;2002年04期
10 王春华,闫健卓,沈光地;基于MOCCII的多环反馈电流模式滤波器的系统设计[J];通信学报;2002年04期
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