| 主权项 |
1.一种单运算放大器之两阶交换电容滤波器,用以实施一具有二阶转换函数之滤波器,该交换电容滤波器具有正相输入端、反相输入端、正相输出端,以及反相输出端,该两阶交换电容滤波器包括:一差动运算放大器,其具有一正相输入端、一反相输入端、一正相输出端,以及一反相输出端;一第一交换电容元件,受控于一第一切换信号以及一第二切换信号,跨接于该两阶交换电容滤波器之反相输入端和差动运算放大器之反相输入端间;一第二交换电容元件,受控于该第一切换信号以及该第二切换信号,跨接于该两阶交换电容滤波器之反相输入端和该差动运算放大器之反相输入端间;一第三交换电容元件,受控于该第一切换信号以及该第二切换信号,跨接于该两阶交换电容滤波器之正相输入端和该差动运算放大器之正相输入端间;一第四交换电容元件,受控于该第一切换信号以及该第二切换信号,跨接于该两阶交换电容滤波器之正相输入端和该差动运算放大器之正相输入端间;一第五交换电容元件,受控于该第一切换信号以及该第二切换信号,跨接于该运算放大器之反相输入端和正相输出端间;一第六交换电容元件,受控于该第一切换信号以及该第二切换信号,跨接于该运算放大器之正相输入端和反相输出端间;一第七交换电容元件,受控于一第三切换信号以及一第四切换信号,跨接于该运算放大器之反相输出端和反相输入端间;一第八交换电容元件,受控于一第五切换信号以及一第六切换信号,跨接于该运算放大器之反相输出端和反相输入端间;一第九交换电容元件,受控于该第三切换信号以及该第四切换信号,跨接于该运算放大器之正相输出端和正相输入端间;一第十交换电容元件,受控于该第五切换信号以及该第六切换信号,跨接于该运算放大器之正相输出端和正相输入端间;一第一回授电容器,跨接于该运算放大器之正相输出端和反输入端间;一第二回授电容器,跨接于该运算放大器之反相输出端和正相输入端间;一第一交换元件,受控于该第二切换信号,跨接于该运算放大器之正相输出端和该两阶交换电容滤波器之正相输出端间;以及一第二交换元件,受控于该第二切换信号,跨接于该运算放大器之反相输出端和该两阶交换电容滤波器之反相输出端间;其中,该第一切换信号为一时脉信号,其周期为一参数周期,该第二切换信号为该第一切换信号延迟该参数周期之一半的时脉信号,该第三切换信号为将该第一切换信号的周期扩展为该参数周期的两倍,而仍维持其脉冲宽度所得之时脉信号,该第四切换信号为该第三切换信号延迟该参数周期之一半的时脉信号,该第五切换信号为该第四切换信号延迟该参数周期之一半的时脉信号,该第六切换信号为该第五切换信号延迟该参数周期之一半的时脉信号。2.如申请专利范围第1项所述之两阶交换电容滤波器,其中,该第五交换电容元件,该第六交换电容元件,该第七交换电容元件,该第八交换电容元件,该第九交换电容元件,以及该第十交换电容元件为反相型式交换电容元件。3.如申请专利范围第2项所述之两阶交换电容滤波器,其中,该第一交换电容元件和该第三交换电容元件为同型式之交换电容元件,该第二交换电容元件和该第四交换电容元件为同型式之交换电容元件。4.如申请专利范围第3项所述之两阶交换电容滤波器,其中,当该第一交换电容元件和该第三交换电容元件为非反型式交换电容元件,该第二交换电容元件和该第四交换电容元件为反相型式交换电容元件,该交换电容滤波器之转换函数H(z)可表示为:其中CA为该第一交换电容元件和该三交换电容元件电容器之电容値,CF为该第一回授电容器和第二回授电容器之电容値,CB为该第二交换电容元件和第四交换电容元件中电容器之电容値,CR为该第五交换电容元件和第六交换电容元件中电容器之电容値,CX为该第七、第八、第九及第十交换电容元件中电容器之电容値。5.如申请专利范围第1项所述之两阶交换电容滤波器,可用以建构三阶之-调变器,上述三阶-调变器尚包括:一第一加法器,用以将上输入调变信号以及一回授信号之反相相加,输出至上述两阶交换电容滤波器;一第二加法器,用以将上述两阶交换电容滤波器之输出信号与上述回授信号之反相相加并输出;一乘法器,用以将上述第二加法器之输出信号乘上一系数并输出;一滤波器,为一阶滤波器,用以将上述乘法器之输出信号滤波后输出;一量化器,用以将上述滤波器之输出信号数位化后,输出产生上述三阶-调变器之一输出调变信号;以及一数位类比转换器,将上述输出调变信号类比化后产生上述回授信号。图式简单说明:第一图为交换电容元件的非反相(noninverting)结构电路图。第二图为交换电容元件的反相结构电路图。第三图为交换电容元件的接地结构电路图。第四图为习知双二阶RC滤波器的电路图。第五图为习知双二阶交换电容滤波器的电路图。第六图为本发明实施例之交换电容滤波器的电路图及其所采用之切换信号时序图。第七图为三阶-调变器的方块图。第八图为第七图之三阶-调变器应用本发明之交换电容滤波器的方块图。 |
