[实用新型]一种连续时间滤波器的自适应调谐系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自适应调谐系统，尤其是涉及一种连续时间滤波器的自适应调谐系统。

背景技术

电滤波器在现代电子技术中应用非常广泛,例如在现代通信和信号处理方面,电话,电报,电视,无线电,雷达和人造卫星等都离不开滤波器。

滤波器可分为片上和片外两种类。片外滤波器价格高，笨重和占用面积大，尤其是采用片外元件通常会增加系统中芯片的引脚，需要电路和缓冲结构做匹配，这不仅将增大系统功耗，而且会使整个设计过程变得十分繁琐复杂。在现代集成电路小型化、微型化的发展方向前面，片上滤波器赢得了更多的发展和应用机会。片上滤波器根据输入输出信号可分为三种类型，数字，抽样离散时间，和模拟连续时间。其中连续时间模拟滤波器是一种直接信号处理方式，较数字滤波器和离散时间滤波器具有更加突出的优点，如不需要采样保持、防混叠和平滑辅助装置，也没有采样数据滤波器的时钟馈入等问题，近年来，发展十分迅速。对于模拟滤波器如有源RC滤波器、跨导电容(G_m-C)、MOSFET-C滤波器和电流传送器滤波器等来说，其中心频率通常由1/RC或者g_m/C所决定，当工艺因素如制造容差、工艺变化、温度漂移等，环境变化如温度、电源电压及器件老化等影响，在芯片中所集成的电阻及电容值将发生变化，极端情况下，其误差值甚至可能达到30％，这将引起滤波器的传输函数发生变化，导致滤波器的Q值和中心频率-3dB频率偏离的原本设计的值，这就需要采用自动调整电路，来实时监测并调整Q值和中心频率-3dB频率。

目前研究比较多的频率自动调整方法主要有四种:(1)使用PLL调整滤波器的频率。优点是不受低环路增益和环路直流失调的影响，缺点是VCO不容易起振。(2)利用相位差调整滤波器，缺点是当主滤波器的Q值不够大时候，主从滤波器的匹配性能会变差，环路的直流失调会带来误差。同时当环路锁定时，二倍频参考信号成分很大，必须通过大时间常数滤掉。(3)利用单积分器自适应，这个方法可以解决以上两个方法的缺点，这个方法的缺点是电路复杂，功耗大，参考信号要求是正弦波。4利用开关电容电路自适应，优点是电路简单，功耗低，通过时钟频率能够精确的调整积分时间；缺点是时钟馈通严重。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种利用间接方式进行自适应，无须将从滤波器从系统中断开调整，能够处理时间连续信号的一种连续时间滤波器的自适应调谐系统。

本实用新型还有一目的是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种采取积分器自适应，电路结构简单，线性度好，对从滤波器的影响较小的一种连续时间滤波器的自适应调谐系统。

本实用新型再有一目的是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种保持电阻不变，只调整电容，将电容用开关控制的电容阵列取代，通过数字信号控制电容阵列的变化，控制精度高的一种连续时间滤波器的自适应调谐系统。

本实用新型最后有一目的是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种用两个比较器将积分器输出的信号和已有的基准信号进行比较，有效地加宽了调谐范围的的一种连续时间滤波器的自适应调谐系统。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：