CMOS四階高頻寬可調(diào)范圍Gm-C低通濾波器的設(shè)計.pdf

1、在對信號進(jìn)行測量的過程中總是會受到一些噪聲和干擾的影響,就需要濾波器對不想要的噪聲和干擾進(jìn)行抑制。其中,集成模擬濾波器的應(yīng)用非常廣泛。集成模擬濾波器主要分為兩類,分離時間濾波器和連續(xù)時間濾波器。連續(xù)時間常數(shù)模擬濾波器具有抗混疊,預(yù)處理,平滑,可重構(gòu)等功能,在高頻域,連續(xù)時間濾波器可以處理所有模擬信號的幅度或相位。
　　 Gm-C濾波器是連續(xù)時間常數(shù)濾波器的一種,因為Gm-C濾波器中的跨導(dǎo)可以工作在開環(huán)狀態(tài)下,Gm-C結(jié)構(gòu)具有比其

2、他種類連續(xù)時間常數(shù)濾波器更好的頻率響應(yīng)。Gm-C濾波器在高頻領(lǐng)域已經(jīng)獲得廣泛應(yīng)用,如醫(yī)療、數(shù)字音頻接收機、藍(lán)牙、硬盤讀通道驅(qū)動、LC振蕩器和射頻無線通信系統(tǒng)等。但Gm-C濾波器的跨導(dǎo)值容易受到溫度,工藝偏差等因素的影響,所以Gm-C濾波器一般需要調(diào)節(jié)電路,可以通過調(diào)節(jié)跨導(dǎo)值或電容值調(diào)節(jié)濾波器的截止頻率。
　　 本文設(shè)計了一個四階高頻寬可調(diào)范圍Gm-C低通濾波器?？鐚?dǎo)采用Nauta跨導(dǎo)結(jié)構(gòu)以獲得高線性度和低功耗。在整體結(jié)構(gòu)選擇上,

3、濾波器使用雙二次結(jié)構(gòu),易于頻率調(diào)節(jié)和版圖實現(xiàn)。采用固定跨導(dǎo)值,通過調(diào)節(jié)電容來調(diào)節(jié)濾波器的截止頻率。電路用CMOS0.5μm Double Poly Tripie Metal Mixed Signal工藝實現(xiàn),3.3V供電電壓。版圖面積為330μm*140μm。后仿真結(jié)果顯示,頻率調(diào)節(jié)電路實現(xiàn)了截止頻率在15MHz～95MHz范圍內(nèi)可調(diào),可以在更寬頻率范圍內(nèi)應(yīng)用。輸入信號0.2Vpp,50MHz時測得THD為-54dB,輸入噪聲小于43n