一种用于射频前端的谐波整形低功耗N通道滤波器

针对传统射频前端N通道滤波器功耗高,不能根据应用要求选择通过或抑制信号的高次谐波等问题,设计了一款谐波整形低功耗N通道滤波器。该滤波器通过添加具有适当权重的额外路径,可实现谐波抑制和整形的功能。同时,将本振Local Oscillator(LO)信号的n次谐波信号作为时钟信号,降低LO信号频率,时钟信号发生器的动态功耗降低到原来的1/n。SMIC 180 nm CMOS工艺的后仿真结果表明,10通道带通滤波器的中心频率在0.1~6.0 GHz可调,增益为0~5 dB,噪声系数小于4.6 dB,功耗为3.5~6.0 mW,输入三阶交调点(Input 3rd-order Intermodulation Point,IIP3)大于10 dBm,3次和5次谐波抑制分别大于65、90 dB,表明该滤波器具有谐波抑制和谐波整形的功能,且具有较低的功耗。

基于一种新的三模集的低通FIR数字滤波器设计

本文对低通有限脉冲响应(FIR)数字滤波器的设计进行了研究;在对常用三模集和传统的具有脉冲响应系数的FIR数字滤波器分析的基础上,提出将一种新的三模集应用于低通FIR数字滤波器设计的新方法。该FIR滤波器由多个乘法-累加器单元构成,实现正向转换器、并行算术通道和逆向转换器的功能。正向转换器将一个二进制数编码成一个关于模集的余数表示的数,每个算术通道对模集的每个模进行模乘和累加,逆向转换器将一个余数表示的数解码为其等效的二进制数,算术通道以完全并行的架构工作,从而实现轻量化的计算和简单的结构;最后的仿真实验结果不仅验证了本文提出的设计方法的有效性,而且相比于传统的单向转换设计,本文提出的设计方法有更小的滤波器系数偏差和更好的频率响应等波纹特性。

多策略离散人工蜂群算法设计FIR低通数字滤波器

针对人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法在解决复杂问题表现出来精度不高以及收敛速度较慢的不足,提出了一种融合折射学习和Lévy飞行的多策略离散人工蜂群算法(Discrete Artificial Bee Colony Fusing Refraction Learning and Lévy flight,DABC-RL),用于设计有限长脉冲响应(Finite Impulse Response,FIR)低通数字滤波器,以期进一步提高其滤波性能。在DABC-RL算法中,一方面,Lévy飞行策略用于增强ABC算法的局部搜索能力,折射学习用于增强ABC算法的全局搜索能力;另一方面,通过设计合适的离散编码方案对DABC-RL算法中的候选解进行离散化,使其适合于设计FIR低通数字滤波器。为了测试所提的DABC-RL算法设计的FIR低通数字滤波器的性能,选取由ABC算法、基于折射学习的refrPSO算法所设计的FIR低通数字滤波器作为对比算法。实验结果表明,相比其他算法,DABC-RL算法所设计的FIR低通数字滤波器的性能最好,且获得了最快的收敛精度和收敛速度。

一种紧凑型低成本双陷波超宽带带通滤波器

为了在低成本电介质上实现良好的频率特性,提出了一种小型化多传输零点超宽带带通滤波器。首先,采用了“面对面”式过渡技术,微带线在顶部面对面排列,且在接地板采用了短路蝶形共面波导。其次,通过优化排列生成了具有准椭圆响应的超宽带滤波器,从而在通带边缘实现了两个传输零点并且改善了插入/回波损耗。然后,将折叠的开口环谐振器耦合到基本带通滤波器的馈线上,以便在超宽带频谱内外形成多个阻带。最后,将预测的仿真性能与实测数据进行了验证分析,两者表现出较好的相似性。实验结果表明,与现有类似带通滤波器相比,所提超宽带带通滤波器表现出更好的频率特性,能够在相对介电常数为4.4的低成本基板上实现两个传输零点,通带范围为2.75 GHz~10.7 GHz,尺寸仅为21.2 mm×16 mm。

高通和低通滤波器对谐波检测电路检测效果的影响研究

从基于瞬时无功功率理论的一种谐波电流检测方法， 推出了采用高通和低通滤波器的两种谐波电流检测电路。利用ＭＡＴＬＡＢ仿真软件建立了相应的仿真电路， 并就滤波器对谐波电流检测电路检测效果的影响进行了仿真研究， 同时对两种电路的性能进行了对比， 结果表明， 滤波器的截止频率、阶数和类型对检测电路的动态响应过程、检测精度都有很大影响。谐波电流检测电路采用低通滤波器，

航空重力数据无限脉冲响应低通数字滤波器设计与试验研究

采用巴特沃思(Butterworth)和切比雪夫(Chebyshev)逼近,设计无限脉冲响应(Infinite Impulse Response,IIR)低通数字滤波器,对GT-1A航空重力勘查系统的测量数据进行了滤波试验研究,结果表明,通过选择合适的通带和阻带衰减等滤波参数,IIR低通数字滤波器在航空重力数据的低通滤波处理中可以发挥重要作用,获得与GT-1A系统滤波结果几乎同样满意的滤波效果.

DDS波形合成技术中低通椭圆滤波器的设计

以设计低通椭圆滤波器为目的,依据DDS的基本原理,采用了EDA仿真手段,研究了低通椭圆滤波器的设计方法,确定了滤波器的阶数和拓扑结构,并设计了相关参数.得出了截止频率为120MHz的9阶低通椭圆滤波器幅频特性好,通带波纹小于0.25dB,具有快速的衰减速率,在144MHz处衰减为70dB.

航空重力测量中FIR低通滤波器的比较

航空重力测量数据中含有大量的噪声,需要采用FIR低通滤波器来提取实际的重力异常信息。结合一组实测的航空重力测量数据,讨论FIR低通数字滤波器截止频率和滤波器长度的确定方法,研究了无效数据的删除方法;通过比较不同窗函数设计的滤波器的数据处理性能,得出了在航空重力测量数据处理中,汉宁窗和海明窗设计FIR低通数字滤波器可以满足重力场信息提取的要求。

一种带宽可调的低通开关电容滤波器的设计

介绍了一种带宽可调的二阶低通开关电容滤波器,带宽调节范围为100～500Hz,调节精度约为100Hz。该滤波器用双层金属、双层多晶硅1.2μm的N阱MOS工艺实现,用于一个加速度传感器电路中。设计着重考虑了由时钟信号引起的、严重制约开关电路性能的各种因素,通过优化开关的时序,消除了电荷注入引起的非线性效应,并采用高电源电压抑制比的折叠结构运算放大器,以减轻电源噪声的影响,从而有效地改善了电路的精度。

有源低通二阶滤波器的设计

采用计算法设计有源低通二阶滤波器,其电路从集成运放输出到同相输入间引入一个负反馈,该反馈使滤波器只允许低频端的信号通过,实现低通滤波。用查表法设计,已知电路响应特性、形式、类型及阶数、滤波器性能参数,再根据截止频率,选定电容标称值,查表求出相应电容值及电阻值,通过计算得到设计值以确定电路参数。

扇形短截线结构的椭圆微带低通滤波器设计

传统微带滤波器采用开路短截线形式,结构简单,易于设计,但是阻带衰减不够大,寄生通带抑制不充分,而且结构不紧凑。为了克服这些缺点,介绍了扇形短截线等效为电容和高阻抗微带线等效为电感的微带滤波器设计方法。并按此方法设计制作了1GHz椭圆微带低通滤波器。经过测试,该滤波器插入损耗小于1.5dB,阻带衰减60dB,阻带宽度超过通带3倍频以上,满足设计需求。结果表明,采用扇形短截线结构设计的微带滤波器,在物理尺度和滤波性能上比传统直短截线结构的微带滤波器更具优势。

考虑群延迟和暂态时延的短窗低通滤波器设计

为采用基于采样值和正弦信号模型的快速保护算法,并防止重采样环节的频率混叠,智能变电站的数字化保护需要数字低通滤波器配合。提出一种基于Tukey窗函数,并且同时考虑滤波器幅频特性和群延迟、暂态时延的低通滤波器设计方法。该方法首先确定窗函数时域宽度T_c和截止频率f_c,再根据采样频率f_s和固定不变的f_c,确定滤波器的长度N≤2 f_s/f_c,最后根据N和f_c得到完整的滤波器系数。通过理论分析、数字仿真和静态实验,研究了所设计滤波器的幅频特性、群延迟和暂态时延。对采用所设计滤波器的母线保护进行RTDS实验,通过对比表明,按所提方法设计的滤波器在群延迟和暂态时延性能上明显优于传统窗函数法设计的滤波器,降低了滤波器环节对保护速动性的影响。

基于高温超导材料的折叠交指低通滤波器设计

传统的椭圆函数低通滤波器基于半集总参数的高低阻抗线实现椭圆函数LC网络,其尺寸较大,特别是对于低截止频率的低通滤波器,难于在高温超导晶圆片有限尺寸内实现与带通滤波器的集成。提出了一种基于高温超导材料的折叠交指低通滤波器设计,其折叠交指谐振器不仅自身具有椭圆函数低通特性,能够有效抑制高次寄生通带,而且通过折叠与交指结构实现了低通滤波器的小型化,便于与带通滤波器的集成。通过电磁(EM)仿真验证了该设计的可行性与有效性。该结构非常适用于小尺寸、低频低通滤波器的设计。

一种基于T型缺陷微带结构低通滤波器

提出了一种T型微带缺陷结构(DMS),并分析了其传输特性,设计并制作了一款基于T型DMS低通滤波器,仿真和实测结果表明,所设计的新型低通滤波器3 dB截止频率为2.9 GHz,通带插入损耗小于0.15 dB,回波损耗最大旁瓣优于15 dB。该滤波器设计方法简单,电磁泄漏小,体积小,并且易于与其他电路集成。

FIR低通数字滤波器设计

本设计用FIR(finite impulse response)数字滤波原理设计通带范围0-10Hz的1500阶数字滤波器,有效地实现了对橡胶轮胎平衡调试系统中干扰信号的滤除。

航空重力测量中低通滤波器参数的优选

从含有大量噪声的航空重力仪测量值中提取重力场信息 ,最常用的方法是使用低通滤波器。欲获得性能优良的滤波器 ,必须合理地选择滤波器的设计参数。文中利用一组实测GPS数据 ,讨论了滤波器长度、截止频率、权函数等参数对滤波效果的影响 ,给出了航空重力测量应用中滤波器参数的若干选择原则。

一种新颖的高阶全极点OTA-C低通滤波器设计方法

本文提出一种高阶全极点OTA-C低通滤波器设计方法.用该方法对二～七阶Butterworth最平坦型低通滤波器进行了设计和SPICE模拟分析。同时证明了所提方法具有理论上严谨、工程上实用的特点。

用FPGA实现数字低通FIR滤波器

介绍一种数字低通FIR滤波器的设计及其实现,在设计中利用MATLAB工具软件进行了参数计算和仿真,由于采用FPGA,使得滤波器的实现结构简单,节约了硬件资源,加快了研制进度,实验结果表明滤波器性能稳定可靠,达到了预期的指标。

基于双二阶的低功耗椭圆带通滤波器设计

为解决椭圆滤波器通带纹波较大的问题,设计了一种基于双二阶的椭圆窄带带通滤波器,滤波器由3个双二阶构造的带阻滤波器级联实现,滤波器中心频率11kHz,带宽2kHz,通带纹波不超过1dB,阻带衰减不小于30dB每倍频程。滤波器功耗不超过30mW,满足水下引信接收机长时间工作的要求。

基于SystemView的FIR低通数字滤波器实验设计与分析

阐述了FIR数字滤波器的设计原理,提出了在SystemView台下,用频率采样设计低通数字滤波器的思想。给出了设计实例,仿真结果表明,设计的各项性能指标均达到指定要求。