一种六路开关电容带通滤波器制造技术

一种六路开关电容带通滤波器，包括两个电路结构相同的六路开关电容带通滤波器电路；两个六路开关电容带通滤波器电路的输出通过加法器相加；六路开关电容带通滤波器电路包括1个差分正极电阻、1个差分负极电阻和6个相同的开关电容电路，差分正极电阻和差分负极电阻的阻值相同，6路开关电容电路并行；开关控制信号由两组六路非重叠等宽度脉冲信号S1、S2、S3、S4、S5和S6以及信号K1、K2、K3、K4、K5和K6组成，其中信号K1、K2、K3、K4、K5和K6依次比S1、S2、S3、S4、S5和S6延迟一半脉冲时间。本发明专利技术有效降低三倍频处的谐波选择效应，同时降低谐波折返效应，提升滤波特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及滤波器，尤其是一种六路开关电容带通滤波器。
技术介绍
当前一个通信设备需要兼顾多种通信协议，软件无线电技术是解决这一问题的良好方法。为了达到软件无线电平台的硬件需求，研发可调整中心频率、可配置带宽的带通滤波器是非常必要的。多路开关电容带通滤波器是一种由多路开关电容组成的滤波器，其中心频率可以随着时钟精确调节。整体电路只有开关和电容两种器件，电路结构简单，极大程度的降低了功耗和芯片面积，适用于软件无线电系统。虽然多路开关电容带通滤波器有非常强的可调性和高Q值，其自身仍然存在很多缺陷，其中非常显著的缺点是由于信号采样引起的谐波选择效应和谐波折返效应。谐波选择是指在中心频率的整数倍频段处也有滤波通带。谐波折返是指滤波器会把信道谐波处的其他信号和噪声搬移到通带处。谐波选择和谐波折返效应极大的影响了多路带通滤波器的滤波特性。
技术实现思路
为了克服已有多路开关电容带通滤波器的谐波选择效应较大、谐波折返效应较大、滤波特性较差的不足，本专利技术提供一种有效降低三倍频处的谐波选择效应，同时降低谐波折返效应，提升滤波特性的六路开关电容带通滤波器。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种六路开关电容带通滤波器，包括两个电路结构相同的六路开关电容带通滤波器电路；两个六路开关电容带通滤波器电路的输出通过加法器相加；所述六路开关电容带通滤波器电路包括：1个差分正极电阻、1个差分负极电阻和6个相同的开关电容电路，差分正极电阻和差分负极电阻的阻值相同，差分正极电阻一端连接输入差分信号的正极，差分正极电阻另一端分别连接所有六个开关电容电路的正输入端；差分负极电阻一端分别连接输入差分信号的负极，差分负极电阻另一端分别连接所有六个开关电容电路的负输入端；6路开关电容电路并行，每一路开关电容电路包括1个差分正极输入开关、1个差分负极输入开关、1个差分正极输出开关、一个差分负极输出开关和1个电容；差分正极输入开关一端与差分正极电阻相连，差分正极输入开关另一端与电容正极相连，差分负极输入开关一端与差分负极电阻相连，差分负极输入开关另一端与电容正极相连，电容负极接地；差分正极输出开关一端与电容正极相连，差分正极输出开关另一端为该路输出正极，差分负极输入开关一端与电容正极相连，差分正极输出开关另一端为该路输出负极；开关控制信号由两组六路非重叠等宽度脉冲信号S1、S2、S3、S4、S5和S6以及信号K1、K2、K3、K4、K5和K6组成，其中信号K1、K2、K3、K4、K5和K6依次比S1、S2、S3、S4、S5和S6延迟一半脉冲时间。进一步，信号S1、S2、S3、S4、S5和S6依次控制第一个六路带通滤波器的每一路的差分正极输入开关S11、S21、S31、S41、S51和S61；信号S1、S2、S3、S4、S5和S6依次控制第一个六路带通滤波器的每一路的差分正极输出开关S12、S22、S32、S42、S52和S62。信号S4、S5、S6、S1、S2和S3依次控制第一个六路带通滤波器的每一路的差分负极输入开关S13、S23、S33、S43、S53和S63；信号S4、S5、S6、S1、S2和S3依次控制第一个六路带通滤波器的每一路的差分负极输出开关S14、S24、S34、S44、S54和S64；信号K1、K2、K3、K4、K5和K6依次控制第二个六路带通滤波器的每一路的差分正极输入开关K11、K21、K31、K41、K51和K61；信号K2、K3、K4、K5、K6和K1依次控制第二个六路带通滤波器的每一路的差分正极输出开关K12、K22、K32、K42、K52和K62；信号K4、K5、K6、K1、K2和K3依次控制第二个六路带通滤波器的每一路的差分负极输入开关K13、K23、K33、K43、K53和K63；信号K5、K6、K1、K2、K3和K4依次控制第二个六路带通滤波器的每一路的差分负极输出开关K14、K24、K34、K44、K54和K64。本专利技术的有益效果主要表现在：本专利技术能够精确调带通滤波器的中心频率，实现灵活可调中心频率的带通滤波器。另外本专利技术可以有效降低带通滤波器在三倍频处的谐波选择效应，同时还能有效降低谐波折返效应。附图说明图1是本专利技术六路开关电容带通滤波器的电路原理图。图2是本专利技术六路开关电容带通滤波器的开关控制信号图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1和图2，一种六路开关电容带通滤波器，包括两个电路结构相同的六路开关电容带通滤波器电路；两个六路开关电容带通滤波器电路的输出通过加法器相加；所述六路开关电容带通滤波器电路包括：1个差分正极电阻、1个差分负极电阻和6个相同的开关电容电路，两个电阻阻值相同，一端分别连接输入差分信号的正极和负极，另一端分别连接所有六个开关电容电路的正输入端和负输入端。6路开关电容电路并行，每一路开关电容电路包括1个差分正极输入开关、1个差分负极输入开关、1个差分正极输出开关、一个差分负极输出开关和1个电容。差分正极输入开关一端与差分正极电阻相连，另一端与电容正极相连，差分负极输入开关一端与差分负极电阻相连，另一端与电容正极相连，电容负极接地。每一路开关电容电路差分正极输出开关一端与电容正极相连，另一端为该路输出正极，每一路开关电容电路差分负极输入开关一端与电容正极相连，另一端为该路输出负极。图1是本专利技术六路开关电容带通滤波器的电路原理图，图中输入信号分别输入两个电路结构相同的六路开关电容带通滤波器电路；两个六路开关电容带通滤波器电路的输出通过加法器相加，得到输出信号；两组六路非重叠等宽度脉冲信号分别控制两个六路开关电容带通滤波器电路的开关。第一个六路开关电容带通滤波器电路中，差分正极输入开关为S11、S21、S31、S41、S51和S61，差分正极输出开关S12、S22、S32、S42、S52和S62，差分负极输入开关为S13、S23、S33、S43、S53和S63，差分负极输出开关为S14、S24、S34、S44、S54和S64。第二个六路开关电容带通滤波器电路中，差分正极输入开关为K11、K21、K31、K41、K51和K61，差分正极输出开关为K12、K22、K32、K42、K52和K62，差分负极输入开关为K13、K23、K33、K43、K53和K63，差分负极输出开关为K14、K24、K34本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种六路开关电容带通滤波器，其特征在于：包括两个电路结构相同的六路开关电容带通滤波器电路；两个六路开关电容带通滤波器电路的输出通过加法器相加；所述六路开关电容带通滤波器电路包括：1个差分正极电阻、1个差分负极电阻和6个相同的开关电容电路，差分正极电阻和差分负极电阻的阻值相同，差分正极电阻一端连接输入差分信号的正极，差分正极电阻另一端分别连接所有六个开关电容电路的正输入端；差分负极电阻一端分别连接输入差分信号的负极，差分负极电阻另一端分别连接所有六个开关电容电路的负输入端；6路开关电容电路并行，每一路开关电容电路包括1个差分正极输入开关、1个差分负极输入开关、1个差分正极输出开关、一个差分负极输出开关和1个电容；差分正极输入开关一端与差分正极电阻相连，差分正极输入开关另一端与电容正极相连，差分负极输入开关一端与差分负极电阻相连，差分负极输入开关另一端与电容正极相连，电容负极接地；差分正极输出开关一端与电容正极相连，差分正极输出开关另一端为该路输出正极，差分负极输入开关一端与电容正极相连，差分正极输出开关另一端为该路输出负极；开关控制信号由两组六路非重叠等宽度脉冲信号S1、S2、S3、S4、S5和S6以及信号K1、K2、K3、K4、K5和K6组成，其中信号K1、K2、K3、K4、K5和K6依次比S1、S2、S3、S4、S5和S6延迟一半脉冲时间。...

【技术特征摘要】
1.一种六路开关电容带通滤波器，其特征在于：包括两个电路结构相
同的六路开关电容带通滤波器电路；两个六路开关电容带通滤波器电
路的输出通过加法器相加；
所述六路开关电容带通滤波器电路包括：1个差分正极电阻、1
个差分负极电阻和6个相同的开关电容电路，差分正极电阻和差分负
极电阻的阻值相同，差分正极电阻一端连接输入差分信号的正极，差
分正极电阻另一端分别连接所有六个开关电容电路的正输入端；差分
负极电阻一端分别连接输入差分信号的负极，差分负极电阻另一端分
别连接所有六个开关电容电路的负输入端；
6路开关电容电路并行，每一路开关电容电路包括1个差分正极
输入开关、1个差分负极输入开关、1个差分正极输出开关、一个差分
负极输出开关和1个电容；差分正极输入开关一端与差分正极电阻相
连，差分正极输入开关另一端与电容正极相连，差分负极输入开关一
端与差分负极电阻相连，差分负极输入开关另一端与电容正极相连，
电容负极接地；差分正极输出开关一端与电容正极相连，差分正极输
出开关另一端为该路输出正极，差分负极输入开关一端与电容正极相
连，差分正极输出开关另一端为该路输出负极；
开关控制信号由两组六路非重叠等宽度脉冲信号S1、S2、S3、S4、
S5和S6以及信号K1、K2、K3、K4、K5和K6组成，其中信号K1、
K2、K3、K4、K5和K6依次比S1、S2、S3、S4、S5和S6延迟一半
脉冲时间。

【专利技术属性】
技术研发人员：潘赟，王吉轩，王泽予，吴璠，钟一舟，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33