文摘

一个配置实现低投入和高输出阻抗电流型多功能过滤器使用多个输出第二代电流传送机(MOCCIIs)。提出的电路配置、一阶allpass高通滤波、低通滤波器和二阶allpass,切口,带通滤波器。仿真结果证实了理论分析。

1。介绍

当前输送机(CCs)是接收关注的潜在优势等固有的广泛的信号带宽,简单电路和较大的动态范围1,2]。电流型有源滤波器与低输入阻抗和高输出阻抗是极大的兴趣,因为他们可以直接连接在级联来实现高阶滤波器(3,4]。几个电流型一阶allpass过滤器使用各种活性成分报告。一些电路使用两个第二代电流传送机(CCIIs)意识到这样一个一阶allpass过滤函数具有高输出阻抗(5]。然而,被动元件的数量他们使用不规范。一些一阶电路使用一个活性成分(6,7]。然而,他们的输入阻抗并不低。一些一阶电路使用一个活跃的元素,一个电容和一个电阻(8- - - - - -10]。然而,这些电路没有低输入阻抗和电容器的优点不接地使用。2007年,Metin et al。11]提出一种电流型一阶allpass过滤器使用两个CCIIs,两个接地电阻和一个电容接地与低输入和高输出阻抗。2009年,Lahiri和Chowdhury [12)提出了一种电流型一阶allpass过滤器使用一个电流差分跨导放大器(CDTA)和一个较低的接地电容输入和高输出阻抗。CDTA的功能也可以被两个CCII和一个运算跨导放大器(OTA) [12),如果结构(12)是由CCIIs和在线旅行社,它需要两个CCIIs和一个在线旅行社。

在本文中,一种新型的电流型电路配置较低的输入和高输出阻抗使用两个多个输出第二代电流传送机(MOCCIIs)。一阶allpass、高通滤波和低通滤波器可以从该获得电路配置。

几个电流型通用双二次滤波器的输入和multioutput文献[13- - - - - -15]。然而,电路的输入阻抗(13,14)高。此外,需要至少三个CCIIs [14,15]。几个电流型通用双二次滤波器多输入终端使用当前输送机(16,17]。然而,这些电路的输入阻抗很高,大部分的输入终端。

本文提出的电路配置,二阶allpass,切口,带通滤波器也可以获得。所有电路只使用接地电容对集成电路实现的吸引力(19]。

2。提出了电路

使用标准的符号,港口MOCCII可以为特征的关系 , 和 。考虑该电流型电路如图1,当前的传递函数可以表示为


图1
拟议中的cascadable电流型电路配置。

如果阻抗图1被拍摄的 和 获得,一阶电路如图2。当前图的传递函数2是


图2
电流型一阶滤波器。

为 和 ,(2)成为 这代表了一个一阶allpass函数。

为 和 ,(2)成为 这代表了一个一阶高通滤波函数。

在图2,如果 输出终端的CCII(1)是消除,传递函数

为 和 ,(5)成为 这是一个一阶低通滤波器函数。

如果阻抗图1被拍摄的 和 ,可以得到一个二阶电路如图3。当前图的传递函数3是


图3
电流型二阶滤波器。

为 , 和 ,(7)成为 这代表了一个二阶allpass函数。

为 和 ,(7)成为 这代表了一个二阶等级函数。

在图3,如果 输出终端的CCII(1)是消除,传递函数 这代表了一个二阶带通功能。

因为图的输入终端1直接连接到吗 终端的CCII(1)和 接地端子的CCII(1),输入终端的优势低输入阻抗。因为 输出终端是直接从 和 终端, 输出终端的优势高输出阻抗。只提出的一阶和二阶滤波器采用接地电容器。接地电容的使用是对集成电路实现的吸引力(19]。

3所示。Nonideality MOCCIIs的分析

考虑MOCCII nonidealities,港口MOCCII关系可以表示为 在哪里 和 表示当前的跟踪误差, 和 是输入电压MOCCII的跟踪误差。再分析滤波电路的数字2收益率以下修改传递函数: 截止角频率是获得的 主动和被动的敏感性较低,获得的 再分析滤波电路的数字3收益率以下修改传递函数: 谐振角频率和质量因素了 主动和被动的敏感性较低,获得的

4所示。仿真结果

HSPICE模拟进行了演示使用0.18提出电路的可行性μ49米,水平台积电的MOSFET。由CMOS MOCCII是意识到实现图4(20.)和NMOS PMOS方面比率 和 ,分别。


图4
CMOS MOCCII实现。

图5代表了一阶的大小和相位响应allpass过滤图2设计与 MHz: pF, kΩ和 kΩ。电源±1.25 V。偏置电压是 诉图6代表了一阶高通滤波器的大小和相位响应,设计 MHz: pF, kΩ, kΩ。图7代表了一阶低通滤波器的大小和相位响应,设计 MHz: pF, kΩ, kΩ。


图5
仿真结果提出的电流型一阶allpass过滤器。

图6
提出了电流型一阶高通滤波器的仿真结果。

图7
提出了电流型一阶低通滤波器的仿真结果。

图8代表了幅度和相位响应的二阶allpass过滤图3设计与 MHz: pF, pF, kΩ, kΩ。图9代表了幅度和相位响应的二阶陷波滤波器,设计 MHz: pF, pF, kΩ, kΩ。图10代表了幅度和相位响应的二阶带通滤波器,设计 MHz: pF, pF, kΩ, kΩ。


图8
仿真结果提出的电流型二阶allpass过滤器。

图9
提出了电流型二阶陷波滤波器的仿真结果。

图10
提出了电流型二阶带通滤波器的仿真结果。

一个不理想的MOCCII模型如图11(18]。结果表明,真正的MOCCII寄生电阻和电容 - - - 终端到地上,同时,一系列输入终端电阻 。MOCCII生效的寄生电阻非常低的频率。这可以解释为什么数据6和10有不理想的频率响应在低频率。因为有寄生电阻和电容输出终端 在高频率,他们引入一个极点。这可以解释为什么模拟非理想的频率响应在高频率。


图11
非理想MOCCII模型(18]。 Ω, MΩ, kΩ, kΩ, pF, pF, pF。

5。结论

一个新的cascadable电流型电路配置使用两个MOCCIIs。该电路具有低投入和高输出阻抗。通过选择适当的被动组件、一阶allpass低通,高通滤波或二阶allpass,切口,带通滤波器。所有提议过滤器只使用接地电容器。

承认

作者要感谢审稿人的建议。