[发明专利]多媒体通信设备中运放的模拟音频信号有源低通滤波电路

权利要求书

1.一种多媒体通信设备中运放的模拟音频信号有源低通滤波电路，其组成包括:差模噪声的有源滤波、降低输入共模噪声、提高对RFI和其它高频EMI的抗扰度、低输出阻抗减小干扰、仿真对比验证，其特征是:所述的差模噪声的有源滤波是通过寄生电容CP耦合到输入信号中的DM噪声，组合信号和噪声由一阶有源低通滤波器接收，差分运放电路的低通截止频率被设置为仅高于由R2和C1确定的所需信号带宽，较高的频率以20dB/decade的幅度衰减，如果需要更大衰减，则使用高阶有源滤波器；所述的降低输入共模噪声为在两个运放输入端是公共的噪声电压，并且不是运放试图测量或调节的预期差模信号的一部分，所述的提高对RFI和高频EMI的抗扰度是有源滤波使用EMI强化的运放和将外部EMI/RFI滤波器添加到运放的输入，所述的低输出阻抗减小干扰是其极低的输出阻抗，所述的仿真对比验证是使用1pF的寄生电容进行的仿真。

2.根据权利要求1所述的多媒体通信设备中运放的模拟音频信号有源低通滤波电路，其特征是:所述的降低输入共模噪声，共模CM(共模Common mode)噪声源在电路输入端产生噪声；CM噪声在两个运放输入端是公共或相同的噪声电压，电压的这些差异会导致意外的压降并干扰连接电路的电流流动；

每个运放指定了共模抑制比CMRR(共模抑制比(common-mode rejection ratio)，但电路的总CMRR还包括输入和反馈电阻的影响；电阻变化强烈影响CMRR，需要容差为0.1％、0.01％或更好的匹配电阻、实现应用所需的CMRR。

3.根据权利要求1所述的多媒体通信设备中运放的模拟音频信号有源低通滤波电路，其特征是:所述的提高对RFI和其它高频EMI的抗扰度，DM和CM RFI噪声由内部二极管整流；第一个使用EMI强化(EMI-hardened)的运放，它包括内部输入滤波器，抑制数十MHz至高达千MHz范围内的噪声；第二个是将外部EMI/RFI滤波器添加到运放的输入；

没有输入滤波器时，电路增益为|R2/R1|；如果添加了无源输入滤波器，通常需要R3电阻来防范CDM电容降低放大器的相位裕度；DM低通滤波器由R1电阻、CDM和两个CCM电容组成；

CM低通滤波器使用R1电阻和两个CCM电容；DM和CM滤波器(fC_DM和fC_CM)的-3dB截止频率的等式为；

4.根据权利要求1所述的多媒体通信设备中运放的模拟音频信号有源低通滤波电路，其特征是:所述的低输出阻抗减小干扰，运放的另一个重要特性是其极低的输出阻抗，在配置中为几欧姆或更小，低阻抗降低EMI。

5.根据权利要求1所述的多媒体通信设备中运放的模拟音频信号有源低通滤波电路，其特征是:所述的仿真对比验证，降低受扰电路的阻抗是降低其对耦合噪声敏感性的一种方法；对于具有较高源阻抗(50Ω)的电路，通过最小化与电路负载相关的源阻抗来降低耦合噪声。