摘要：提出了一種基于多輸出電流傳輸器的二階多功能電流模式濾波器,該電路采用單輸入單輸出的形式,電路結(jié)構(gòu)十分簡單,僅有二個有源器件,四個電容或阻抗構(gòu)成;這一結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)高通、帶通、低通濾波器,且電容均接地。此外,所產(chǎn)生的電路具有很低的靈敏度。最后對所引入的第二代多輸出電流傳輸器及提出的濾波器進行了PSPICE仿真和理論計算。
1. 引 言
近年來，電流模式濾波器因具有電路結(jié)構(gòu)簡單，功耗低，工作電壓低，線性度好等優(yōu)點 而成為熱門課題[1-2]。有關(guān)用第二代電流傳輸器構(gòu)成的電壓模式有源濾波器的文獻不斷見 諸報道[4-5]。但由于CCII只有單端輸出，因此，在設計濾波器中存在兩個不足：(1)電流信 號直通和信號反饋不能兼顧，實現(xiàn)電流反饋將破壞其高輸出阻抗特性，從而不利于電路級聯(lián) [6-7]；(2)電路結(jié)構(gòu)較為復雜[8]。于是MOCCII應運而生，它不僅具有CCII的全部優(yōu)點，而 且能彌補CCII的上述2種不足[9-10]?；贛OCCII的單輸入單輸出角頻率和品質(zhì)因數(shù)獨立可 調(diào)的多功能濾波器的報道不多，因此，本文提出結(jié)構(gòu)簡單的基于MOCCII的二階單輸入單輸 出多功能電流模式濾波器模型。這個模型可以導出多種不同的電流模式濾波電路，組成該電 路的所有RC都接地，在每種電路的輸出端，可實現(xiàn)二階高通、帶通和低通濾波三種功能。并 且通過對輸出端的直接組合，可實現(xiàn)帶阻濾波和全通濾波功能。由該濾波電路實現(xiàn)的三種濾 波器的角頻率和品質(zhì)因數(shù)都可調(diào)，使用極為靈活。仿真結(jié)果表明，該濾波器的特性曲線良好。
2. 電路的提出與分析
圖1所示為MOCCII的電路符號.它的端口特性可由方程（1）給出，文中就是利用這種雙 端輸出的MOCCII來設計二階多功能濾波器電路模型。其端口特性是：
3. 電路參數(shù)及靈敏度分析
4. 硬件仿真
對高通、帶通、低通濾波電路進行PSPICE仿真。實驗時所采用的是本文提出的MOCCII 電路，如圖3所示，其中的電路參數(shù) VDD =1.5V, VSS =-1.5V, VB =0.5V, VC =-0.5;MOS管的溝 道長度L=3.5UM,寬度W=7UM。對各電路仿真得幅頻特性和相頻特性曲線，所得結(jié)果如圖4， 其中圖4（a）、（b）中心頻率為 ωp = 1MHz ，圖4(c)中心頻率為KHz。
圖3 MOCCII實現(xiàn)電路
仿真結(jié)果表明實際曲線跟理想曲線基本吻合：高通和帶通濾波器所選電阻電容參數(shù)一 致，在1KHz～10MHz高頻段效果較好；低通濾波器所選電阻電容參數(shù)在1Hz～1MHz低頻段效果 較好。
5. 結(jié)論
本文提出的雙MOCCII電流模式多功能二階濾波器模型電路，相比同類電路簡單，需要 元器件少，整個電僅由2個MOCCII和4個RC元件構(gòu)成；該電路具有多功能性：可以產(chǎn)生電流 模式二階高通、帶通及低通濾波器；中心頻率和品質(zhì)因素值均可調(diào)，且具有很低的靈敏度； 所有電阻、電容均接地便于集成。
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