中心論題：

• 如何選擇抗混淆濾波器的放大器
• 如何考慮增益帶寬和轉換速率

解決方案：

• 確定截止頻率
• 評估轉換速率

對一個模擬信號進行數字化時
，在該模擬信號到達ADCzhiqiankeshiyongyikuanditonglvboqilaizuzhidaiwaizaoshenghunxiaocuowudefasheng
，bingfangzhimonixinhaochuxiandiejiaxinggaopinzaosheng。ruguoshuruxinhaozaoshengchaoguozhuanhuanqicaiyangpinlvdeerfenzhiyi，nameqizaoshengfudubaochibubian，danshixinhaochuxianhunxiaoshipinlvjiuhuigaibian。zaiduixinhaojinxingshuzihuayihou，ninjiuwufazaitongguoshiyongyikuanshuzilvboqilaijiangdidaineizaosheng。yinci
，ninbixuyaojizhuzheyangyitiaojingyanfaze：“無用輸入；無用輸出”。
　　
為一個有源低通濾波器電路選擇正確的運算放大器(op amp)shizhongzhongzhizhong，tebieshidangnintongdufangdaqichanpinshuomingshubingliulansuoyouxiangguanguifanshi。woyushutianqianyuedulefangdaqichanpinshuomingshu，gaichanpinshuomingshujingranyigongyou24條規範！事實上，在為您的有源低通濾波器選擇合適的放大器時，在開始階段隻需要考慮2條重要規範。一旦您根據這兩條規範選定放大器以後
，在做出最終決定以前，還有兩條規範是您需要考慮到的。
　
有源二階低通濾波器中最常使用的拓撲結構是：（1）非反相Sallen-Key結構以及（2）反相多反饋結構[1]。如ru果guo您nin需xu要yao的de是shi一yi款kuan更geng高gao階jie濾lv波bo器qi，那na麼me可ke以yi對dui以yi上shang兩liang種zhong拓tuo撲pu結jie構gou進jin行xing級ji聯lian。在zai設she計ji中zhong使shi用yong以yi上shang任ren一yi種zhong拓tuo撲pu結jie構gou時shi

，您nin在zai一yi開kai始shi就jiu應ying該gai考kao慮lv到dao的de兩liang個ge運yun算suan放fang大da器qi規gui範fan分fen別bie為wei：（1）增益帶寬乘積以及（2）轉換速率。在選擇放大器之前，要先確定濾波器截止頻率(fCUT)，亦稱為–3 dB頻率。濾波器設計方案，如FilterProTM [3]，可用於確定濾波器的電容和電阻值。
　　
在確定截止頻率大小後，選擇一款具有合理帶寬的放大器就比較容易了。當Q < 1（見圖1）時
，放大器(fAMP)的增益帶寬乘積必須最少為100 x增益x fCUTx ki。當Q > 1時
，fAMP= 100 x增益x (fCUT/ai) xÖ[(Qi2– 0.5)/(Qi2– 0.25)]
，其中，在微分濾波器(partial filter)傳輸函數中，ai為ith的係數，同時Qi為ith微分濾波器的分解因子(quality factor)。運算放大器的增益帶寬乘積可以參見各個產品說明書的規格表。
　
除(chu)了(le)要(yao)注(zhu)意(yi)帶(dai)寬(kuan)

，您(nin)還(hai)應(ying)該(gai)對(dui)放(fang)大(da)器(qi)轉(zhuan)換(huan)速(su)率(lv)的(de)影(ying)響(xiang)進(jin)行(xing)評(ping)估(gu)。這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)確(que)保(bao)您(nin)的(de)濾(lv)波(bo)器(qi)不(bu)會(hui)由(you)於(yu)轉(zhuan)換(huan)限(xian)製(zhi)而(er)產(chan)生(sheng)信(xin)號(hao)失(shi)真(zhen)。放(fang)大(da)器(qi)轉(zhuan)換(huan)速(su)率(lv)取(qu)決(jue)於(yu)內(nei)部(bu)IC電dian流liu及ji電dian容rong。當dang較jiao大da的de信xin號hao在zai放fang大da器qi中zhong進jin行xing傳chuan輸shu時shi，內nei部bu電dian流liu將jiang對dui這zhe些xie內nei部bu電dian容rong進jin行xing充chong電dian。這zhe個ge充chong電dian過guo程cheng的de速su度du取qu決jue於yu放fang大da器qi內nei部bu電dian阻zu值zhi、電容容量和電流強度。為了確保您的有源濾波器沒有處在一個轉換狀態下
，應選擇一款轉換速率≥(πVOUT P-PfCUT)的放大器，這種情況下，VOUT P-P表示在濾波器的截止頻率以下達到預期的峰至峰輸出電壓擺幅。
　　
在使用Sallen-Key濾波器電路時，另外兩種規範也會對您的濾波器電路產生影響，即輸入共模電壓範圍(VCMR)和輸入偏置電流(IB)。在Sallen-Key這種配置中，VCMR會限定您的輸入信號的範圍。此外
，輸入偏置電流還會對外部電源電阻進行導電。由IB誤差產生的壓降會以一個額外輸入偏置電壓的形式出現。同時
，需注意該電路有高頻饋通。
　　
通過遵循這些簡單的指南，您會發現成功地設計一款高效的低通濾波器並不困難，並且您很快就會得到一款高效的電路。 

 

圖1通過級聯一階和/或二階濾波器您可以構建一款多階模擬濾波器。您可以利用濾波器係數計算出放大器所需的帶寬