[发明专利]中心频率线性可调的窄带滤波器

说明书

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，特别涉及窄带滤波器，可用于红外接收器。

背景技术

红外遥控以其低成本、高传送速度、点对点的通信界面，在家用电器、车载影音导航系统中广泛应用。红外接收器是红外传输系统中最重要的部分，因此对红外接收电路的性能要求也越来越高。一般情况下，红外信号在空间传输距离较长，到达接收端的信号较弱，所以红外接收芯片很容易受到环境光源，例如太阳光、日光灯、白炽灯等产生的光电流的干扰。因此如何有效的抑制外界环境的各种干扰，以提高对红外信号检测的灵敏度，对于红外接收器而言是非常重要的。窄带滤波器是实现这一功能的主要模块，它负责将来自红外发送器的调制信号进行消噪，滤去有用信号之外的杂波信号，然后送至检波器、积分器和比较器进行解调，最终输出被调制的数字信号。因此该滤波器必须正交可调，以满足不同载波频率的系统，同时中心频率（w₀）和品质因数（Q）必须具有低灵敏度的特点不易被寄生参数影响。因此设计一种中心频率（w₀）和品质因数（Q）正交可调，同时中心频率线性可调的窄带滤波器将能够大大提高红外接收器的性能。

图1给出了传统的CMOS型二阶窄带滤波器原理框图，该滤波器通过低阶链接成高阶的方法，把滤波器设计成两级结构。该滤波器中用到的跨导放大器（OTA）采用了CMOS型。该滤波器中高通部分是由C1、OTA1、R1、R2构成，采用电压负反馈结构，稳定跨导放大器的放大倍数；低通部分由C2、OTA2构成，采用了电流负反馈结构。该滤波器的输入信号为Vin1，经滤波后的输出信号为Vout1，写出其传递函数如下：

H(s)=Vout1Vin1=gmC2ss2+sgmR1+1(R1+R2)C2+gm2C1C2---1)]]>

其中，g_m为OTA电路的跨导，可以得到：