《现代滤波器设计 有源RC和开关电容》求取 ⇩

目录1

前言………………………………………………………………1

第一章　滤波器传输及有关问题1

1.1　引言1

1.2　系统分类3

1.2.1　线性和非线性系统3

1.2.2　连续时间、离散时间和取样数据系统4

1.2.3　非时变和时变系统4

1.3　连续、线性、非时变系统的分析方法5

1.4.1　低通9

1.4　滤波器的类型9

1.4.2　高通11

1.4.3　带通12

1.4.4　带阻12

1.4.5　全通和延迟均衡13

1.5　滤波器设计的逼近方法17

1.5.1　巴特沃思低通滤波器17

1.5.2　切比雪夫低通滤波器19

1.5.　3贝塞尔（或汤姆逊）低通滤波器21

1.5.4　椭圆（或考尔）低通滤波器23

1.6　频率转换25

1.6.1　低通到高通的转换25

1.6.3　低通到带阻的转换26

1.6.2　低通到带通的转换26

1.7　时域研究28

1.7.1　阶跃响应28

1.7.2　冲激响应31

1.7.3　上升时间和延迟时间的埃尔莫定义31

1.8　归一化33

1.9　线性非时变取样数据系统的分析方法34

1.9.1　取样过程34

1.9.2 z变换及其在取样系统分析中的应用39

1.9.3 模拟取样数据系统45

1.10 D4-信道处理单元47

1.11 小结50

习题51

第二章 运算放大器54

2.1 引言54

2.2　运放的符号和特性54

2.3　闭环放大器的接法56

2.3.1　反相放大器56

2.3.2　同相放大器57

2.3.3　差分输入／差分输出放大器58

2.4　模拟计算58

2.5　实际运算放大器的研究62

2.5.1　二阶效应65

2.6　单片积分器67

2.6.1　双极型积分器67

2.6.2　MOS积分器68

2.7　稳定性研究70

2.7.1　罗斯-霍尔维茨判据71

2.7.2　根轨迹法72

2.7.3　乃奎斯特准则73

2.8　负阻抗转换器及回转器的实现75

2.8.1　负阻抗转换器76

2.8.2　回转器77

2.9　广义导抗转换器的实现78

2.9.1　电感器的模拟79

2.9.2　频变负阻器81

2.10　小结82

习题83

第三章　灵敏度87

3.1 引言87

3.2　单参数灵敏度的定义89

3.2.1　转移函数的灵敏度89

3.2.2　根灵敏度91

3.2.3　ω0和Q的灵敏度92

3.2.4　增益灵敏度的乘积95

3.3　多参数的灵敏度——确定情况96

3.4　多参数的灵敏度——统计情况97

3.5　统计灵敏度测度的计算99

3.6 高Q有源滤波器的统计多参数灵敏度104

3.7　大参数变化的统计灵敏度109

3.8 用双二次节级联实现的高阶滤波器的灵敏度测度116

3.9　由双二次节构成的跟随领先节反馈型（FLF）高阶滤波器的灵敏度测度118

3.10　蒙特卡罗模拟121

3.11 蒙特卡罗模拟与近似灵敏度分析的比较125

3.12　灵敏度的优化127

习题129

第四章　连续时间有源滤波器——双二次转移函数的实现133

4.1 引言133

4.2　单运放或单放大器双二次（SAB）结构136

4.2.1　正反馈低通滤波节136

4.2.2　负反馈低通滤波节143

4.2.3　带通滤波节146

4.2.4 高通滤波节148

4.2.5　具有jω轴零点的滤波节；椭圆和陷波滤波器148

4.2.6 同时采用正负反馈的单运放双二次实现150

4.3 单运放一般双二次电路156

4.4　低灵敏度多运放双二次实现161

4.4.1　二运放双二次节162

4.4.2　三运放双二次节169

4.5 以多运放双二次节实现一般双二次函数178

4.5.1　各种实用多运放双二次电路的比较187

4.6 有源R和有源C双二次实现194

4.6.1　元件最少的有源R双二次节195

4.6.2　-般状态变量有源R双二次电路197

4.6.3　有源C双二次电路206

4.7 小结207

习题207

第五章　高阶滤波器实现213

5.1 引言213

5.2　直接综合法214

5.3　级联实现217

5.3.1　灵敏度研究218

5.3.2　动态范围研究226

5.4　有源梯型实现230

5.4.1　用模拟电感和广义阻抗转换器实现有源梯型233

5.4.2　模拟电感235

5.4.3　用频变负阻器转换元件237

5.5　多环反馈（和前馈）法243

5.5.1　多环反馈（MF）滤波器综合概论244

5.5.2　灵敏度和动态范围研究247

5.6　跟随领先节反馈型（FLF）滤波器251

5.6.1 FLF型综合251

5.6.2　变换同伴型（SCF）和原谐振器方块型（PRR）综合255

5.6.3　广义FLF型（GFLF）综合258

5.6.4　反相跟随领先节反馈型（IFLF）综合263

5.7　跳蛙型（LF）滤波器264

5.7.1　借助信号流图模拟的跳蛙型综合265

5.7.2　耦合双二次型（CB）综合269

5.7.3　改进的跳蛙型（MLF）综合272

5.8 最小灵敏度反馈型（MSF）结构274

5.9　设计举例和各种MF设计的比较276

5.10　最少运放的MF实现280

5.11　小结286

习题286

第六章　有源开关电容器取样数据网络291

6.1 引言291

6.2　z变换用于分析具有两相开关的开关电容器网络292

6.2.1　取样数据滤波系统292

6.2.2　理想SC网络工作原理293

6.2.3　取样数据波形296

6.2.4　SC网络转移函数关系式299

6.2.5 s域和z域之间的频率转换300

6.2.6　电路转换307

6.3　SC积木块的z域等效电路模型310

6.3.1　2n口SC积木块等效电路311

6.3.1a 浮地电容器等效电路311

6.3.1b 双向开关电容器（TSC）等效电路317

6.3.1c 双向开关反相器（TSI）等效电路321

6.3.1d 双向开关差分器（TSD）等效电路322

6.3.1e 单相接地电容器（SPGC）322

6.3.1f 具有串联开关的开路接地电阻器（OGR/SW）等效电路323

6.3.2 每个时钟周期对端点电压取样一次的SC积木块的简化等效电路323

6.3.2b 全时钟周期取样保持（S/H）电压源驱动的双向开关积木块324

6.3.2a 双向开关浮地四口（TSFFP）等效电路324

6.3.3 每个时钟周期对端口电压取样两次的SC积木块的简化等效电路325

6.3.3a 非开关电容器326

6.3.3b 双线性电阻器326

6.4 一阶SC网络的分析和综合328

6.4.1 无源SC网络328

6.4.1a 一阶低通SC网络328

6.4.1b 一阶高通SC网络330

6.4.2 一阶有源SC网络333

6.4.2a 无损积分器334

6.4.2b　含有TSC的有损积分器338

6.4.2c　含有OFR的有损积分器342

6.4.2d　双线性无损积分器343

6.4.2e　双线性有损积分器347

6.4.3　电感器和FDNR的实现347

6.4.3a　接地BD电感器的模拟347

6.4.3b　接地双线性电感器和FDNR349

6.4.3c　浮地电感器和FDNR的模拟351

6.5　精确的MOS有源SC滤波器的实现353

6.5.1　MOS实现技术中一些实际因素354

6.5.2　与开关和走线有关的寄生电容的影响354

6.6 免除寄生效应的有源SC双二次节361

6.6.1　一般电路拓扑结构361

6.6.2　E和F电路365

6.6.3　灵敏度368

6.6.4　S/H输入信号的保持时间小于时钟周期时双二次节的改进370

6.6.5　举例374

6.6.5a　低通陷波电路374

6.6.5b　带通电路（BP10）377

6.7 关于高阶有源SC滤波器实现的一些评论379

6.7.1　级联综合379

6.7.2　采用多环反馈拓扑结构的综合383

6.7.3　实现高阶SC滤波器的掩模可编程的NMOS积木式部件387

6.8 小结390

习题390

附录A　无源网络性质的几个选题397

A.1 无源RLC驱动点函数的基本特性397

A.2 无源RC驱动点函数398

A.3 无源网络的转移函数401

附录B　一些经典的滤波函数表402

B.1　全极点滤波器402

B.2 用极点和零点逼近（椭圆滤波器）404

附录C　运放术语和某些产品的数据表410

C.1　运放的技术指标和定义410

C.2　运放的动态范围412

C.2.1　电源电压412

C.2.2　转换速率限幅412

C.3　运放数据表413

参考文献429

索引439