[发明专利]下变频滤波器

说明书

技术领域

本发明有关于下变频滤波器。

背景技术

图1A图解一传统下变频滤波器，其中采用多个开关电容式电路 (switched-capacitor circuits)。图1B以波形图列举信号clk₁～clk_N的实施例，这 些信号clk₁～clk_N负责控制图1A所示的开关。

参阅图1B，信号clk₁～clk_N为周期性信号，与时钟脉冲宽度(clock pulse  width)有关。信号clk₁～clk_N的作用区间彼此相连但不重迭。各作用区间的长 度(1/f_s)可为一时钟相位(clock phase)。信号clk₁～clk_N-2提供多个取样相位，控 制多个取样电容C₁～C_N-2轮流取样一输入信号(由输入端IN接收)。信号clk_N-1提供一电荷加总相位，令电荷自取样电容C₁～C_N-2转换至电荷加总电容C_S。 信号clk_N提供一放电相位，重置这些取样电容C₁～C_N-2以改善信噪比(SNR)。

图1A所示的下变频滤波器每N个时钟相位对这些取样电容C₁～C_N-2进 行一次电荷加总。换言之，每一输出区间历经N个时钟相位，此滤波器的抽 头长度(tap length)为N。在每输出区间(包括N个时钟相位)中，一个时钟相 位设计为电荷加总相位，一个时钟相位设计为放电相位，仅剩(N-2)个时钟相 位可作取样相位使用。由于取样电容的数量受限于取样相位的数量，而下变 频滤波器的可调参数又受限于取样电容的数量，因此，传统技术中预留的放 电相位严重限制滤波器的参数调整空间。

发明内容

本发明下变频滤波器的一种实施方式包括：输入端、输出端、电荷加总 电容、以及第一与第二开关电容式电路。电荷加总电容耦接于上述输出端与 一共模电位端(如地线)之间。

上述第一开关电容式电路包括：第一取样电容，耦接于第一节点与上述 共模电位端之间；第一充电开关，耦接于上述输入端以及第一节点之间；第 一放电开关，耦接于上述第一节点以及共模电位端之间；第二取样电容，耦 接于第二节点以及该共模电位端之间；第二充电开关，耦接于上述第一节点 以及第二节点之间；第二放电开关，耦接于上述第二节点以及共模电位端之 间；以及第一电荷加总开关，耦接于上述第二节点与输出端之间。

上述第二开关电容式电路包括：第三取样电容，耦接于第三节点与上述 共模电位端之间；第三充电开关，耦接于上述输入端与第三节点之间；第三 放电开关，耦接于上述第三节点与共模电位端之间；以及第二电荷加总开关， 耦接于上述第三节点与输出端之间。其中：该第二充电开关令该第一取样电 容的电荷先于该下变频滤波器的一电荷加总相位传递至该第二取样电容，该 电荷加总相位用于导通上述第一与第二电荷加总开关；该第一放电开关令该 第一取样电容的重置落后该第一与该第二取样电容之间的电荷传递，且该第 二放电开关令第二取样电容的重置领先该第一与该第二取样电容之间的电 荷传递；且该第三放电开关令该第三取样电容的重置领先该第三取样电容的 充电、且同相或相位落后该第一取样电容的充电。

本发明下变频滤波器的另一种实施方式包括：输入端、输出端、电荷加 总电容、第一以及第二开关电容式电路。上述电荷加总电容耦接于上述输出 端以及共模电位端(如地线)之间。

上述第一开关电容式电路包括：第一取样电容，耦接于第一节点以及上 述共模电位端之间；第一充电开关以及第一使能开关，串接于上述输入端以 及第一节点之间；第一放电开关以及第一重置使能开关，串接于上述第一节 点与共模电位端之间；以及第一电荷加总开关以及第二使能开关，串接于上 述第一节点以及输出端之间。