申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所

申请日：2019-09-20

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN110504946B

主分类号：H03H11/12

分类号：H03H11/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2019.12.20#实质审查的生效;2019.11.26#公开

摘要：本发明公开了一种多功能滤波器电路，涉及集成电路技术领域。其包括I路差分Sallen‑Key有源滤波器模块、多功能配置网络模块和Q路差分Sallen‑Key有源滤波器模块；该电路通过多功能网络模块的配置可以实现零中频架构中I路和Q路单独工作的差分Sallen‑Key型二阶有源滤波器以及低中频架构中基于I路和Q路两条反馈路径实现的复数域中的二阶带通滤波器；在各种模式下都可以根据需要对滤波器进行相应的增益和带宽配置。本发明通过电路的复用和重构实现了基于Sallen‑Key有源滤波器的多功能滤波器，可以极大地降低整个收发芯片的芯片面积和功耗，具有较高的实际应用价值。

主权项：1.一种多功能滤波器电路，其特征在于，包括I路差分Sallen-Key有源滤波器模块、Q路差分Sallen-Key有源滤波器模块和多功能配置网络模块，两差分Sallen-Key有源滤波器模块分别具有I、Q路的信号输入正端、信号输入负端、信号输出正端、信号输出负端、增益控制信号输入端以及带宽控制信号输入端；所述多功能配置网络模块具有12个对外端口；在多功能配置网络模块内部，第一端口与第十一端口之间、第二端口与第十二端口之间、第三端口与第十二端口之间、第四端口与第十一端口之间、第五端口与第七端口之间、第六端口与第八端口之间、第九端口与第六端口之间、第十端口与第五端口之间均连接有用于控制两个端口之间通断的开关电阻电路；两差分Sallen-Key有源滤波器模块均包括运放；每个差分Sallen-Key有源滤波器模块内，信号输入正端处设有正端电阻，信号输入负端处设有负端电阻；正端电阻和负端电阻分别通过一可调电阻电路与运放连接，其中，正端电阻与运放的输入正端连接，负端电阻与运放的输入负端连接；运放的输出负端与所述信号输出正端连接，运放的输出正端与所述信号输出负端连接；运放的输入正端与输出负端之间以及输入负端与输出正端之间分别连接有一第一可调电容电路；正端电阻的内端与所述信号输出负端之间、负端电阻的内端与所述信号输出负端之间分别连接有一第二可调电容电路；所述可调电阻电路包括多个并联的电阻支路，每个电阻支路内均具有开关和电阻，第一、第二可调电容电路均包括多个并联的电容支路，每个电容支路内均具有开关和电容，第一可调电容电路还包括一个与电容支路相并联的独立电阻；由增益控制信号输入端输入的信号分别对各电阻支路中的开关进行控制，由带宽控制信号输入端输入的信号分别对各电容支路中的开关进行控制；I路差分Sallen-Key有源滤波器模块中，正端电阻的内端与多功能配置网络模块的第二端口连接，负端电阻的内端与多功能配置网络模块的第一端口连接，运放的输入正端与多功能配置网络模块的第三端口连接，运放的输入负端与多功能配置网络模块的第四端口连接，运放的输出负端与多功能配置网络模块的第六端口连接，运放的输出正端与多功能配置网络模块的第五端口连接；Q路差分Sallen-Key有源滤波器模块中，正端电阻的内端与多功能配置网络模块的第八端口连接，负端电阻的内端与多功能配置网络模块的第七端口连接，运放的输入正端与多功能配置网络模块的第九端口连接，运放的输入负端与多功能配置网络模块的第十端口连接，运放的输出负端与多功能配置网络模块的第十二端口连接，运放的输出正端与多功能配置网络模块的第十一端口连接；I路差分Sallen-Key有源滤波器模块的运放单独实现对I路信号的滤波处理，独立进行增益和带宽的配置；Q路差分Sallen-Key有源滤波器模块的运放单独实现对Q路信号的滤波处理，独立进行增益和带宽的配置；Q路的输出信号通过多功能配置网络模块反馈到I路的输入部分；I路的输出信号通过多功能配置网络模块反馈到Q路的输入部分，在带通滤波模式下进行增益和带宽的配置；当需要配置为零中频架构中两路单独工作的Sallen-Key类型的有源滤波器时，切断I路输出信号到Q路输入部分的反馈通路以及Q路输出信号到I路输入部分的反馈通路，此时，I路差分Sallen-Key有源滤波器模块单独对I路信号进行二阶滤波处理，Q路差分Sallen-Key有源滤波器模块单独对Q路信号进行二阶滤波处理，I路增益控制信号和I路带宽控制信号分别控制I路差分Sallen-Key有源滤波器模块的增益和带宽，Q路增益控制信号和Q路带宽控制信号分别控制Q路差分Sallen-Key有源滤波器模块的增益和带宽；当需要配置为低中频架构中的带通滤波器时，连接I路输出信号到Q路输入部分的反馈通路以及Q路输出信号到I路输入部分的反馈通路，此时，I路差分Sallen-Key有源滤波器模块通过两条反馈路径与Q路差分Sallen-Key有源滤波器模块连接，I路和Q路共同组成带通滤波器达到二阶滤波效果，I路增益控制字和Q路增益控制字共同控制带通滤波器的增益，I路带宽控制字和Q路带宽控制字共同控制带通滤波器的带宽。

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百度查询： 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种多功能滤波器电路

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