開關電容濾波器的“共振”現(xiàn)象及其對策
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在用NW1232低頻頻率特性測試M AX293的幅頻特性時,發(fā)現(xiàn)屏幕上除了預期的幅頻特性之外,在采樣頻率及其整數(shù)倍的頻率處具有窄帶通形狀的峰值,其高度達到甚至超過了前面幅頻特性平坦部分的最大值。也就是說,當輸入信號頻率等于采樣頻率或為采樣頻率的整數(shù)倍時,出現(xiàn)了這一現(xiàn)象。此現(xiàn)象從未見文獻報導過,暫時稱之為“共振”現(xiàn)象,如在使用中對其不加處理,則將嚴重干擾有用信號。為了弄清原因,重復作了試驗。采取自動掃描、手動掃描、變采樣頻率后掃描等方法,該現(xiàn)象始終如期而至。為了濾去該“高頻干擾”,在MAX293電路之后,接上模擬低通濾波器。然而不管接二除低通還是四階低通模擬濾波器,其輸出仍然存在該“干擾”,而且幅值無任何減小。
2 “共振”現(xiàn)象的解釋
用模擬低通濾波器做實驗,當然不存在此現(xiàn)象。因此,原因必然在于具有采樣環(huán)節(jié)的開關電容上。在開關電容濾波器中,當開關頻率(即采樣頻率、時鐘頻率)大大于信號頻率時(文獻(2)指出,一般要大于20倍),開關電容等效于模擬阻容濾波器中的電阻,可推導出,其等效電阻R=1/(C
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