專利名稱：濾波器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明有關于一種濾波器，特別是有關于一種階數(shù)可通過對輸入信號實施高通電路而增加的濾波器。
背景技術：
一般而言，可通過增加濾波器的階數(shù)而增強濾波器的衰減。目前已知，濾波器的階數(shù)數(shù)值等于濾波器內(nèi)的運算放大器的數(shù)量。此外，濾波器內(nèi)的反饋電容器的數(shù)量也隨著濾波器的階數(shù)增加而增加。因此，當一濾波器要求具有高階數(shù)時，此濾波器內(nèi)的運算放大器的數(shù)量以及反饋電容器的數(shù)量變?yōu)楦?，這導致在濾波器內(nèi)占用了較大面積。

發(fā)明內(nèi)容
因此，期望提供一種濾波器，其通過對輸入信號實施高通電路而具有較高的階數(shù)，而不需增加運算放大器的數(shù)量。本發(fā)明提供一種濾波器，用以接收一輸入信號且根據(jù)所述輸入信號來產(chǎn)生一輸出信號，包括:一第一輸入電路，提供一第一常規(guī)路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第一常規(guī)信號；一第一高通電路，提供一第一高通路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第一高通信號；以及一運算電路，具有一第一輸入端以及一第二輸入端，其中，所述第二輸入端的極性相反于所述第一輸入端的極性。其中，所述運算電路通過所述第一輸入端接收所述第一常規(guī)信號且通過所述第二輸入端接收所述第一高通信號，從而對所述第一常規(guī)信號以及所述第一高通信號執(zhí)行一減法操作以完成一低通濾波操作，藉此產(chǎn)生所述輸出信號。本發(fā)明另提供一種濾波器，用以在一第一差分節(jié)點以及一第二差分節(jié)點上接收一輸入信號，且根據(jù)所述輸入信號產(chǎn)生一輸出信號。所述濾波器包括:一運算放大器，具有正輸入端、負輸入端 、正輸出端、以及負輸出端；一第一輸入電路，I禹接于所述濾波器的所述第一差分節(jié)點與所述運算放大器的正輸入端之間，提供一第一常規(guī)路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第一常規(guī)信號；一第一高通電路，耦接于所述濾波器的所述第一差分節(jié)點與所述運算放大器的負輸入端之間，提供一第一高通路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第一高通信號；一第二輸入電路，耦接于所述濾波器的所述第二差分節(jié)點與所述運算放大器的負輸入端之間，提供一第二常規(guī)路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第二常規(guī)信號；一第二高通電路，耦接于所述濾波器的所述第二差分節(jié)點與所述運算放大器的正輸入端之間，提供一第二高通路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第二高通信號；一第一反饋電路，耦接于所述運算放大器的正輸入端與負輸出端之間；以及一第二反饋電路，耦接于所述運算放大器的負輸入端與正輸出端之間。本發(fā)明的濾波器通過濾波器電路引導出一個極點，以及通過運算放大器、輸入電路、高通電路、以及反饋電路共同運作以引導出頻率響應上的另外多個極點。因此，能夠引導出濾波器的輸入信號在頻率響應上的多個極點。與熟知的濾波器比較起來，可省去一個運算放大器，藉此節(jié)省芯片面積與成本。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明一實施例的二階濾波器。圖2表示由圖1的二階濾波器的操作放大器所執(zhí)行的減法操作示意圖。圖3A 3C表示根據(jù)本發(fā)明其他實施例的二階濾波器。圖4表示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的二階濾波器。圖5表示根據(jù)本發(fā)明一實施例的三階濾波器。圖6表示根據(jù)本發(fā)明另一實施例的三階濾波器。圖7表示根據(jù)本發(fā)明又一實施例的二階濾波器。
具體實施例方式圖1表示根據(jù)本發(fā)明一實施例之濾波器。在圖1之實施例中，濾波器I為一個二階濾波器。二階濾波器I在差分節(jié)點Nll與N12上接收輸入信號Sin，且根據(jù)輸入信號Sin來產(chǎn)生輸出信號Sout。參閱圖1，濾波器I包括運算電路17、輸入電路11與12、以及高通電路13與14。運算電路17具有至少一第一輸入端T11、第二輸入端T12、第一輸出端T13、以及第二輸出端T14。第二輸入端T12的極性相反于第一輸入端Tll的極性。第一輸出端T13的極性相反于第一輸入端Tll的極性,且第二輸出端T14的極性相反于第二輸入端T12的極性。舉例來說，運算電路17可包括運算放大器10以及反饋電路15與16。運算放大器10具有耦接運算電路17之第一輸入端Tll的正輸入端IN10+、耦接運算電路17之第二輸入端T12的負輸入端IN10-、耦接運算電路17之第二輸出端T14的正輸出端0UT10+、以及耦接運算電路17之第一輸出端T13的負輸出端0UT10-。輸入電路11耦接于差分節(jié)點Nll與正輸入端INlO+之間。輸入電路12耦接于差分節(jié)點N12與負輸入端INlO-之間。輸入電路11與12中的每一者提供一條常規(guī)路徑給`輸入信號Sin以產(chǎn)生對應的常規(guī)信號S11/S12，其中，常規(guī)信號Sll與S12中的每一者具有與輸入信號Sin相同的頻率成分。在此實施例中，因為輸入信號Sin為一差分信號，常規(guī)信號Sll與S12彼此間的差異在于極性。即，常規(guī)信號Sll的極性相反于常規(guī)信號S12的極性。高通電路13耦接于差分節(jié)點Nll與負輸入端INlO-之間。高通電路14耦接于差分節(jié)點N12與正輸入端INlO+之間。高通電路13與14中的每一者執(zhí)行一高通濾波操作(high-pass filtering operation, HPF)以提供一條高通路徑給輸入信號Sin，從而產(chǎn)生一對應的高通信號S13/S14。高通電路13與14將輸入信號Sin的低頻成分濾除以產(chǎn)生所述高通信號S13與S14，使得高通信號S13與S14中的每一者僅具有輸入信號Sin的高頻成分。在此實施例中，因為輸入信號Sin為一差分信號，高通信號S13與S14彼此間的極性存在差異。S卩，高通信號S13的極性相反于高通信號S14的極性。反饋電路15耦接于正輸入端INlO+與負輸出端0UT10-之間，且反饋電路16耦接于負輸入端INlO-與正輸出端0UT10+之間。運算放大器10、輸入電路11與12、以及反饋電路15與16共同運作以對輸入信號Sin執(zhí)行一低通濾波操作。如此一來，可引導出頻率響應上的一個極點(pole)給輸入信號Sin。此外，運算放大器10由其正輸入端INlO+接收常規(guī)信號S11，且由其負輸入端INlO-接收高通信號S13。根據(jù)運算放大器10的虛擬接地，運算電路17的運算放大器10等效地對常規(guī)信號Sll與高通信號S13執(zhí)行一減法操作。如圖2所示，在頻率響應上，運算放大器10通過將輸入信號Sin的全部頻率成分(以”1”來表示)減去輸入信號Sin的高頻成分(以”HPF”來表示)來完成低通濾波操作。同樣地，對于相反的極性，運算電路17的運算放大器10等效地對常規(guī)信號S12與高通信號S14執(zhí)行減法操作來完成低通濾波操作。如此一來，通過將高通電路13與14分別耦接至運算放大器10的兩輸入端，且所述兩輸入端的極性與輸入電路11與12所耦接的兩輸入端的極性相反，即可在頻率響應上引導出一個額外的極點給輸入信號Sin。也就是說，當將高通電路13耦接至運算放大器10的負輸入端INlO-時，將輸入電路11耦接至運算放大器10的正輸入端INlO+,以及當將高通電路14耦接至運算放大器10的正輸入端INlO+時，將輸入電路11耦接至運算放大器10的負輸入端IN10-，可獲得輸入信號Sin在頻率響應上的一個額外極點。因此，濾波器I可使用一個運算放大器(例如運算放大器10)來實現(xiàn)一個兩極點系統(tǒng)，例如稍后將說明的二階濾波器。與熟知的具有兩個運算放大器的二階濾波器比較起來，此實施例的濾波器I對于二階濾波操作來說可省去一個運算放大器。在一實施例中，如圖3A所示，輸入電路11包括電阻器R31，其一端耦接差分節(jié)點N11，且其另一端耦接正輸入端IN10+。輸入電路12包括電阻器R32，其一端耦接差分節(jié)點N12，且其另一端耦接負輸入端IN10-。高通電路13包括電阻器R33與電容器C31，此兩者串聯(lián)于差分節(jié)點Nll與負輸入端INlO-之間。高通電路14包括電阻器R34與電容器C32，此兩者串聯(lián)于差分節(jié)點N12與正輸入端INlO+之間。根據(jù)上述，電阻器R33與R34以及電容器C31與C32引導出頻率響應上的一個極點給輸入信號Sin。反饋電路15包括電容器C33與電阻器R35，此兩者并聯(lián)于正輸入端INlO+與負輸出端0UT10-之間。反饋電路16包括電容器C34與電阻器R36，此兩者并聯(lián)于負輸入端INlO-與正輸出端0UT10+之間。根據(jù)圖3A所示的連接架構，運作放大器10、電阻器R31、R32、R35、與R36以及電容器C33與C34共同運作為一低通濾波器，且電阻器R35與R36以及電容器C33與C34引導出頻率響應上的一個極點。頻率響應的分析由后續(xù)圖示來呈現(xiàn)。

在此實施例中，輸入信號Sin是一差分信號，且其在濾波器I中提供差分路徑給輸入信號Sin為較佳。因此，電阻器R31與R32的電阻值等于Rl，電阻器R33與R34的電阻值等于R2，以及電阻器R35與R36的電阻值等于R3。電容器C31與C32的電容值等于Cl，且電容器C33與C34的電容值等于C2。在此實施例中，運算放大器10可以多級運算放大器來實施(mult1-stage operational amplifier)。濾波器I的傳遞函數(shù)(transfer function)表示為:
f \
1.s*C\{R\-R2)-\,,、-￥” V,,., ~:-；--、 I ■>
('\C2R\R2 s2 ^sClRi+ ( IR2 ^ I
' Λ C\('2R2R3 1 C\C2R2R7>y其中，Rl設定為實質(zhì)上等于R2 (即是電阻器R31 R34的電阻值實質(zhì)上相等)，傳遞函數(shù)重寫為:' ClClIU R2"' 2, C2R:^-C\R2I | (2)
S + S--1--1 C1C2R2R3 C\C2R21Uj根據(jù)傳遞函數(shù)(2)，在頻率響應上具有兩個極點。因此，濾波器I使用一個運算放大器10來對輸入信號Sin執(zhí)行一個二階濾波操作。濾波器I的階數(shù)少于濾波器I中運算放大器的數(shù)量。在圖3A的實施例中，電阻器R33與R34分別耦接差分節(jié)點Nll與N12以接收輸入信號Sin，電容器C31耦接于電阻器R33與負輸入端INlO-之間，且電容器C32耦接于電阻器R34與正輸入端INlO+之間。在其他實施例中，電阻器R33與電容器C31的位置可以互換，且電阻器R34與電容器C32的位置可以互換。如第3B圖所示，電容器C31與C32分別耦接差分節(jié)點Nll與N12以接收輸入信號Sin，電阻器R33耦接于電容器C31與負輸入端INlO-之間，且電阻器R34耦接于電容器C32與正輸入端INlO+之間。在另一實施例中，高通電路13與14中每一者僅包括一電容器而沒有包括任何電阻器。如圖3C所示，高通電路13僅包括電容器C31，且高通電路14僅包括電容器C32。電容器C31與C32可濾除輸入信號Sin的低頻成分。在圖3A之實施例中，運算放大器10、輸入電路11與12、以及反饋電路15與16共同運作為一低通濾波器。在其他實施例中，運算放大器10、輸入電路11與12、以及反饋電路15與16可共同運作為一積分器。如圖4所示，不同于圖3A之反饋電路15與16，反饋電路15與16中的每一者僅包括電容器而不包括任何電阻器。參閱圖4，反饋電路15包括電容器C41，其耦接于正輸入端INlO+與負輸出端0UT10-之間。反饋電路16包括電容器C42，其耦接于負輸入端INlO-與正輸出端0UT10+之間。圖4之輸入電路11與12以及高通電路13與14具有與圖3A之相同電路架構。此外，在另一實施例中，圖4之高通電路13與14具有與第3B或3C圖之相同電路架構。運算放大器10、電阻器R31與R32、以及電容器C41與C42共同運作為一積分器，藉以引導出頻率響應上的一個極點，而高通電路13與14則引導出另一極點。在上述實施例中，濾波器I以二階濾波器為例來說明。然而，本發(fā)明不以此為限。在其他實施例中，一個三階濾波器可以圖3A或4的濾波器I架構為基礎來實現(xiàn)。參閱圖5，濾波器5包括圖3A的運算放大器10、輸入電路11與12、高通電路13與14、以及反饋電路15與16。因此，在此省略相關說明。濾波器5更包括運算放大器50、電阻器R51 R54、以及電容器C51與C52。運算放大器50具有正輸入端IN50+、負輸入端IN50-、正輸出端0UT50+、以及負輸出端0UT50-。電阻器R51具有耦接差分節(jié)點N51的一端，以及耦接正輸入端IN50+的另一端。電阻器R52具有耦接差分節(jié)點N52的一端，以及耦接負輸入端IN50-的另一端。電容器C51耦接于正輸入端IN50+與負輸出端0UT50-之間。電容器C52耦接于負輸入端IN50-與正輸出端0UT50+。電阻器R53耦接于正輸入端IN50+與負輸出端0UT10-之間。電阻器R54耦接于負輸入端IN50-與正輸出端0UT10+之間。根據(jù)上述的連接架構，運算放大器50、電阻器R51 R54、以及電容器C51與C52共同運作為一積分器電路51，其提供三階濾波器5的其中一階。積分器電路51由差分節(jié)點N51與N52接收一前端信號S50，且在差分節(jié)點Nll與N12上產(chǎn)生輸入信號Sin。積分器電路51引導出頻率響應上的一個極點。此外，運算放大器10、輸入電路11與12、高通電路13與14、以及反饋電路15與16共同運作以引導出頻率響應上的兩個極點。因此，可引導出作為濾波器5的輸入信號的前端信號S50在頻率響應上的三個極點。與熟知的三階濾波器比較起來，可省去一個運算放大器，藉此節(jié)省芯片面積與成本。在此實 施例中，運算放大器50可以多級運算放大器來實施。在另一實施例中，一個三階濾波器可以圖4的濾波器I架構為基礎來實現(xiàn)。參閱圖6，濾波器6包括圖3A的運算放大器10、輸入電路11與12、高通電路13與14、以及反饋電路15與16。因此，在此省略相關說明。濾波器6更包括運算放大器60、電阻器R61 R66、以及電容器C61與C62。運算放大器60具有正輸入端IN60+、負輸入端IN60-、正輸出端0UT60+、以及負輸出端0UT60-。電阻器R61具有耦接負輸出端INlO-的一端，以及耦接正輸入端IN60+的另一端。電阻器R62具有耦接正輸出端OUTlO+的一端，以及耦接負輸入端IN60-的另一端。電阻器R63與電容器C61耦接于正輸入端IN60+與負輸出端0UT60-之間。電阻器R64與電容器C62耦接于負輸入端IN60-與正輸出端0UT50+之間。電阻器R65耦接于正輸入端INlO+與負輸出端0UT60-之間。電阻器R66耦接于負輸入端INlO-與正輸出端0UT60+之間。根據(jù)上述的連接架構，運算放大器60、電阻器R61 R66、以及電容器C61與C62共同運作如同一濾波器電路61，其提供三階濾波器6的其中一階。濾波器電路61接收在正輸出端0UT10+以及負輸出端0UT10-上的輸出信號Sout，且在正輸出端0UT60+以及負輸出端0UT60-上產(chǎn)生一個后端信號S60。濾波器電路61引導出頻率響應上的一個極點。此外，運算放大器10、輸入電路11與12、高通電路13與14、以及反饋電路15與16共同運作以引導出頻率響應上的兩個極點。因此，引導出濾波器6的輸入信號Sin在頻率響應上的三個極點。與熟知的三階濾波器比較起來，可省去一個運算放大器，藉此節(jié)省芯片面積與成本。在此實施例中，運算放大器60可以多級運算放大器來實施。根據(jù)圖5與6之實施例，濾波器5與6中的每一者可通過使用兩個運算放大器來對輸入信號Sin執(zhí)行三階濾波操作。濾波器5與6中每一者使用的運算放大器的數(shù)量(=1)少于其階數(shù)(=2)。在上述實施例中，運算放大器10、50、與60是差分型運算放大器。在另一實施例中，一濾波器包括一個單端運算放大器。在圖7的實施例中，濾波器7為一個二階濾波器。二階濾波器7在輸入節(jié)點N70上接收輸入信號Sin’，且根據(jù)輸入信號Sin’來產(chǎn)生輸出信號Sout’。參閱圖7，濾波器7包括單端運算放大器70與71、輸入電路72、高通電路73、電阻器R70 R73與R76、以及電容器C70。單端運算放大器70與71、電阻器R70 R73與R76、以及電容器C70形成一 個運算電路74。運算放大器70具有耦接一參考接地的正輸入端IN70+、耦接運算電路74之一輸入端T70的負輸入端IN70-、以及輸出端0UT70。電阻器R70與電容器C70并聯(lián)耦接于負輸入端IN70-與輸出端0UT70-之間。運算放大器71具有通過所述電阻器R76耦接參考接地的正輸入端IN71+、負輸入端IN71-、以及輸出端0UT71。電阻器R71具有耦接輸出端0UT70的一端以及耦接負輸入端IN71-的另一端。電阻器R72具有耦接運算電路74之一輸入端T71的一端以及耦接正輸入端IN71+的另一端。電阻器R73耦接于負輸入端IN71-與輸出端0UT71-之間。電阻器R76耦接于正輸入端IN71+與參考接地之間。輸入電路72耦接于輸入節(jié)點N70與負輸入端IN70-(即輸入端T70)之間。輸入電路72提供一條常規(guī)路徑給輸入信號Sin’以產(chǎn)生對應的常規(guī)信號S72，其中，所述常規(guī)信號S72具有與輸入信號Sin’相同的頻率成分。高通電路73耦接于輸入節(jié)點N70與電阻器R72的一端(即輸入端T71)之間。高通電路73提供一條高通路徑給輸入信號Sin’以產(chǎn)生對應之高通信號S73。高通電路73濾除輸入信號Sin’的低頻成分以產(chǎn)生高通信號S73，使得高通信號S72僅具有輸入信號Sin’的高頻成分。參閱圖7，輸入電路72包括電阻器R74。電阻器R74具有耦接輸入節(jié)點N70的一端，以接收輸入信號Sin’，且更具有耦接負輸入端IN70-的另一端。根據(jù)圖7之連接架構，運算放大器70、電阻器R70與R74、以及電容器C70共同運作為一低通濾波器，以濾除高頻成分。此低通濾波器引導出頻率響應上的一個極點。已濾波的輸入信號Sin’則產(chǎn)生于輸出端0UT70上。參閱圖7，高通電路73包括電阻器R75以及電容器C71，兩者串聯(lián)于輸入節(jié)點N70與電阻器R72的一端(即輸入端T71)之間。根據(jù)電阻器R75以及電容器C71的運作，輸入信號Sin’的低頻成分被濾除，以產(chǎn)生高通信號S73。運算放大器71以及電阻器R71 R73與R76共同運作來接收已濾波的輸入信號Sin’以及所述高通信號S73。根據(jù)運算放大器71以及電阻器R71 R73與R76的運作，等效地對已濾波的輸入信號Sin’以及高通信號S73來執(zhí)行一個減法操作，以完成一個低通濾波操作。因此，高通電路73引導出頻率響應上的另一個極點給輸入信號Sin’。在頻率響應上具有由濾波器7引導出的兩個極點。因此，濾波器7對輸入信號Sin’執(zhí)行一個二階濾波操作。根據(jù)上述實施例，耦接運算放大器的高通電路可實施來在頻率響應上引導出額外的極點。在前面詳細的描述中，通過參考特定實施例本發(fā)明已經(jīng)被描述。本領域技術人員可以理解的是在沒有背離本發(fā)明的精神的情況下可以做出各種修改。且前面詳細的描述以及附圖應所述理解 為是為了清楚的闡述發(fā)明，而不是作為本發(fā)明的限制。
權利要求
1.一種濾波器，用以接收一輸入信號且根據(jù)所述輸入信號來產(chǎn)生一輸出信號，包括: 一第一輸入電路，用于提供一第一常規(guī)路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第一常規(guī)信號; 一第一高通電路，用于提供一第一高通路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第一高通信號；以及 一運算電路，具有一第一輸入端以及一第二輸入端，所述第二輸入端的極性相反于所述第一輸入端的極性； 其中，所述運算電路通過所述第一輸入端接收所述第一常規(guī)信號且通過所述第二輸入端接收所述第一高通信號，從而對所述第一常規(guī)信號以及所述第一高通信號執(zhí)行一減法操作以完成一低通濾波操作，藉此產(chǎn)生所述輸出信號。
2.如權利要求1所述的濾波器，更包括: 一第二輸入電路，用于提供一第二常規(guī)路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第二常規(guī)信號；以及 一第二高通電路，用于提供一第二高通路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第二高通信號; 其中，所述運算電路通過 所述第二輸入端接收所述第二常規(guī)信號且通過所述第一輸入端接收所述第二高通信號，從而對所述第二常規(guī)信號以及所述第二高通信號執(zhí)行所述減法操作以完成所述低通濾波操作，藉此產(chǎn)生所述輸出信號。
3.如權利要求2所述的濾波器，其特征在于，所述第二輸入電路包括一第一電阻器，且所述第一電阻器具有接收所述輸入信號的第一端以及耦接所述運算放大器之所述第二輸入端的第二端；以及 所述第二高通電路包括一第二電阻器以及一第一電容器，且所述第二電阻器以及所述第一電容器串聯(lián)于所述第一電阻器的第一端與所述運算電路的所述第一輸入端之間。
4.如權利要求2所述的濾波器，更包括: 一積分電路，耦接所述第一與第二輸入電路以及所述第一與第二高通電路，用于接收一前端信號且根據(jù)所述前端信號來產(chǎn)生所述輸入信號。
5.如權利要求4所述的濾波器，其特征在于，所述積分電路包括: 一第一運算放大器，具有正輸入端、負輸入端、耦接所述第二輸入電路以及所述第二高通電路的正輸出端、以及耦接所述第一輸入電路以及所述第一高通電路的負輸出端； 一第一電阻器，具有第一端以及第二端，所述第一電阻器之第二端耦接所述第一運算放大器的正輸入端； 一第一電容器，稱接于所述第一運算放大器的正輸入端與負輸出端之間； 一第二電阻器，具有第一端以及第二端，所述第二電阻器之第二端耦接所述第一運算放大器的負輸入端；以及 一第二電容器，稱接于所述第一運算放大器的負輸入端與正輸出端之間； 其中，所述第一與第二電阻器的第一端接收所述前端信號，且所述輸入信號產(chǎn)生于所述第一運算放大器的正輸出端與負輸出端之間； 其中，所述運算電路更包括一第一輸出端以及一第二輸出端，所述第一輸出端的極性相反于所述第一輸入端的極性，且所述第二輸出端的極性相反于第二輸入端的極性；以及其中，所述濾波器更包括一第三電阻器以及第四電阻器，所述第三電阻器耦接于第一運算放大器的正輸入端與所述運算電路的所述第一輸出端之間，且所述第四電阻器耦接于第一運算放大器的負輸入端與所述運算電路的所述第二輸出端之間。
6.如權利要求1所述的濾波器，其特征在于，所述運算電路包括: 一第一運算放大器，具有耦接所述運算電路之所述第一輸入端的正輸入端、耦接所述運算電路之第二輸入端的負輸入端、正輸出端、以及負輸出端；以及 一第一反饋電路，耦接于所述第一運算放大器的正輸入端與負輸出端之間； 其中，所述輸出信號產(chǎn)生于所述第一運算放大器之正輸出端與負輸出端之間。
7.如權利要求6所述的濾波器，其特征在于，所述第一反饋電路包括一第一電阻器以及一第一電容器，且所述第一電阻器以及所述第一電容器并聯(lián)于所述第一運算放大器之正輸入端與負輸出端之間。
8.如權利要求6所述的濾波器，其特征在于，所述第一反饋電路包括一第一電容器，且所述電容器耦接于所述第一運算放大器的正輸入端與負輸出端之間。
9.如權利要求6所述的濾波器，更包括: 一濾波電路，耦接所述第一運算放大器的正輸出端以及負輸出端，用于接收所述輸出信號且根據(jù)所述輸出信號來產(chǎn)生一后端信號。
10.如權利要求9所述的濾波器，其特征在于，所述濾波電路包括: 一第二運算放大器，具有正輸入端、負輸入端、正輸出端、以及負輸出端； 一第一電阻器，具有耦接所述第一運算放大器之負輸出端的第一端，以及耦接所述第二運算放大器之正輸入端的第二端； 一第二電阻器以及一第一電容器，并聯(lián)于所述第二運算放大器的正輸入端與負輸出端之間； 一第三電阻器，具有耦接所述第一運算放大器之正輸出端的第一端，以及耦接所述第二運算放大器之負輸入端的第二端；以及 一第四電阻器以及一第二電容器，并聯(lián)于所述第二運算放大器的負輸入端與正輸出端之間； 其中，所述第一與第三電阻器的第一端接收所述輸出信號，且所述后端信號產(chǎn)生于所述第二運算放大器的正輸入端與負輸出端之間；以及 其中，所述濾波器更包括一第五電阻器以及第六電阻器，所述第五電阻器耦接于第一運算放大器的正輸入端與所述第二運算放大器的負輸出端之間，且所述第六電阻器耦接于第一運算放大器的負輸入端與所述第二運算電路的正輸出端之間。
11.如權利要求1所述的濾波器，其特征在于，所述第一輸入電路包括一第一電阻器，且所述第一電阻器具有接收所述輸入信號的第一端以及耦接所述運算放大器之所述第一輸入端的第二端；以及 所述第一高通電路包括一第二電阻器以及一第一電容器，且所述第二電阻器以及所述第一電容器串聯(lián)于所述第一電阻器的第一端與所述運算電路的所述第二輸入端之間。
12.如權利 要求3或11所述的濾波器，其特征在于，所述第一電阻器的電阻值等于所述第二電阻器的電阻值。
13.如權利要求1所述的濾波器，其特征在于，所述運算電路包括:一第一運算放大器，具有耦接一參考接地的正輸入端、耦接所述運算電路之所述第一輸入端的負輸入端、以及輸出端； 一第一電阻器以及一第一電容器，并聯(lián)于所述第一運算放大器的負輸入端與輸出端之間； 一第二電阻器，具有第一端以及第二端，所述第二電阻器的第一端耦接所述第一運算放電器之輸出端； 一第二運算放大器，具有耦接所述參考接地的正輸入端、耦接所述第二電阻器之第二端的負輸入端、以及輸出端； 一第三電阻器，具有耦接所述運算電路之所述第二輸入端的第一端以及耦接所述第二運算放大器之正輸入端的第二端； 一第四電阻器，耦接于所述第二運算放大器的負輸入端與輸出端之間；以及 一第五電阻器，耦接于所述第二運算放大器的正輸入端與參考接地之間； 其中，所述輸出信號產(chǎn)生于所述第二運算放大器的輸出端。
14.如權利要求13所述的濾波器，其特征在于，所述第一輸入電路包括一第六電阻器，且所述第六電阻器具有接收所述輸入信號的第一端以及耦接所述第一運算放大器之負輸入端的第二端；以及 所述第一高通電路包括一第七電阻器以及一第二電容器，且所述第七電阻器以及所述第二電容器串聯(lián)于所述第六電阻器的第一端與所述第三電阻器的第一端之間。
15.—種濾波器,用以在一第一差分節(jié)點以及一第二差分節(jié)點上接收一輸入信號，且根據(jù)所述輸入信號產(chǎn)生一輸出 信號，包括: 一運算放大器，具有正輸入端、負輸入端、正輸出端、以及負輸出端； 一第一輸入電路，耦接于所述濾波器的所述第一差分節(jié)點與所述運算放大器的正輸入端之間，提供一第一常規(guī)路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第一常規(guī)信號； 一第一高通電路，耦接于所述濾波器的所述第一差分節(jié)點與所述運算放大器的負輸入端之間，提供一第一高通路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第一高通信號； 一第二輸入電路，耦接于所述濾波器的所述第二差分節(jié)點與所述運算放大器的負輸入端之間，提供一第二常規(guī)路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第二常規(guī)信號； 一第二高通電路，耦接于所述濾波器的所述第二差分節(jié)點與所述運算放大器的正輸入端之間，提供一第二高通路徑給所述輸入信號以產(chǎn)生一第二高通信號； 一第一反饋電路，耦接于所述運算放大器的正輸入端與負輸出端之間；以及 一第二反饋電路，耦接于所述運算放大器的負輸入端與正輸出端之間。
16.如權利要求15所述的濾波器，其特征在于，所述第一高通電路耦接至所述運算放大器的負輸入端時，所述第一輸入電路耦接至運算放大器的正輸入端，且所述第二高通電路耦接至所述運算放大器的正輸入端時，所述第二輸入電路耦接至運算放大器的負輸入端，從而引導出一額外的極點。
17.如權利要求15所述的濾波器，其特征在于，所述第一高通電路包括相互串聯(lián)的一第一電阻器以及一第一電容器，所述第二高通電路包括相互串聯(lián)的一第二電阻器以及一第二電容器，所述第一輸入電路包括一第三電阻器，以及所述第二輸入電路包括一第四電阻器。
18.如權利要求17所述的濾波器，其特征在于，所述第一、第二、第三、以及第四電阻器的電阻值實質(zhì) 上相等。
全文摘要
本發(fā)明提供一種濾波器，用以接收一輸入信號且根據(jù)所述輸入信號來產(chǎn)生一輸出信號，包括一第一輸入電路，提供一第一常規(guī)路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第一常規(guī)信號；一第一高通電路，提供一第一高通路徑給所述輸入信號，以產(chǎn)生一第一高通信號；以及一運算電路，具有一第一輸入端以及一第二輸入端，其中，所述第二輸入端的極性相反于所述第一輸入端的極性。其中，所述運算電路通過所述第一輸入端接收所述第一常規(guī)信號且通過所述第二輸入端接收所述第一高通信號，從而對所述第一常規(guī)信號以及所述第一高通信號執(zhí)行一減法操作以完成一低通濾波操作，藉此產(chǎn)生所述輸出信號。
文檔編號H03H11/12GK103248336SQ20131004906
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權日2012年2月9日
發(fā)明者林育信, 蔡鴻杰, 羅啟倫, 何丞諺 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司