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有源滤波器设计工具比较【99真人网站-首页】

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99真人网站大全-用于供应商获取的多对系统(MFB)较低通有源滤波器工具究竟有什么益处?让我们深入探讨来取得答案。在此在线设计工具精确度的探寻中,市场上4种供应商工具针对比较非常简单的二阶低通滤波器得出的RC值,是以MFB流形构建的。本文将用于这些值展开建模,以对扣除滤波器形状与理想目标展开较为,得出结论每个方案的数值误差。标称数值误差是由RC的标准值约束和受限放大器的增益比特率乘积(GBW或GBP)所引发。

用于完全相同运放模型获得的每个RC方案的输入点和分数噪声结果,由于电阻大小和噪声增益峰值差异而略有不同。MFB滤波器内的噪声增益形状由希望的滤波器形状和噪声增益零点所产生。由于特定RC方案得出的噪声增益零点有所不同,有所不同方案的峰值噪声增益差异相当大。

设计示例将对这些差异展开解释,同时还不会表明对于有所不同工具得出结论的RC方案,其大于带上内环路增益(LG)的差异。标称增益号召与理想号召的数值误差有许多方法可以评估数值误差。所有这些工具在大部分频率范围内获得的号召形状十分相似,其中大部分偏差再次发生在号召的峰值附近。

一种非常简单的数值衡量标准是,将每个构建电路得出结论的f0和Q与其理想目标展开较为,得出结论它们的百分比误差。然后欲这两个误差的皆方根值(RMS),获得一个人组误差指标。无论设计搭配何种运放,ADI工具都容许iTunes建模数据——这里是LTC6240。

为之后较为有所不同方案的噪声和环路增益,将RC方案重制到TINA,同时用于LMP7711作为每个方案的噪声建模的公共运放。由于ADI工具也用作一种略为有所不同的滤波器形状(1.04dB峰值vs其它工具中的1.0dB),因此,为了较为,首先将其号召数值结果隔绝出来。ADI目标号召形状:用于图1中的电路(以及表明的RC编号),这两种ADI解决方案将在ADI工具中用于LTC6240和在TINA中用于LMP7711展开建模(图1是用于LMP7711的TINA设置)。构建有效地数值较为的关键拒绝是运放的确实单零点开环增益比特率乘积。

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用于TINA模型测试LMP7711Aol(开环增益)号召表明出有26MHzGBW的结果,而其报告值为17MHzGBW。在建模之前,该模型被改动为17MHz(在宏中将C2从20pF减少到33.3pF),使取得的结果可与ADI工具扣除LTC6240建模数据相比较。

为便于Aol测试,LTC6240未经常出现在TINA库中,但我们假设其合乎数据手册中的GBW=18MHz。图1:在TINA中得出ADI未调整GBW的RC值并用于LMP7711的有源滤波器建模。

与目标不给定的第一级是标准电阻值自由选择。有5个RC值可以自由选择,但只有3个设计目标,一般来说再行投票决定E24(5%步长)电容值,然后对3个设计目标获得E96(1%步长)准确电阻的最后结果。这些值可以放进理想(无限GBW)的公式中,以便再行评估此步骤预期有多少误差。

再行自由选择标准电容值,3个电阻准确方案的标准值不会低于和高于准确结果。虽然在当前这些工具中不太可能构建,但未来可对低于或高于准确值的8个标准值排序展开数值相似度测试,然后从精确值“并转到”错误最多的标准值。

更加少见的情况是,3个准确值电阻分别搭配与其最相似的标准值。根据准确值最初与标准E96电阻值相似的程度,数值误差有一定的随机性。

接下来可以将这些值应用于受限GBW运放模型,并在应用于RC容差之前展开建模,以得出结论最后标称数值误差。表格1总结了从用于LTC6240模型的ADI工具iTunes的数据以及从用于改良的GBWLMP7711模型的TINAiTunes的数据。请注意,用于这些标称标准RC值,没哪个受限GBW运放建模能超过1%以内的希望的100kHzf-3dB频率。

表格1:ADI目标和方案的数值误差结果一览。理想的运放值假设有无限的GBW,其误差仅有由选取标准电阻值引发。经GBW调整的RC值无法应用于理想公式,因为其目标或许不对。

用于实际运放模型表明标称结果,没为GBW调整RC值,获得3.4%至4.2%的较小皆方根误差。这是因为本设计自由选择了一款超低GBW器件。ADIGBW调整后的RC值大大提高了这种情况,使fo和Q的标称皆方根误差仅有为1.2%至1.8%。正如预期的那样,它们比搭配E96标准电阻值的0.41%误差有所增高。

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图2对这些建模结果与理想值展开了较为,在峰值附近做到了缩放。-99真人网站大全。

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