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CMOS Operationsverstärker für aktive RC-Filter

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018355D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 449K

Publishing Venue

Siemens

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Manfred Mauthe: AUTHOR [+2]

Abstract

In Rundfunkempfängern werden zur Unterdrückung der Signale auf den Nachbarkanälen Filter höherer Ordnung benötigt. Um eine geringe Gruppenlaufzeit zu erreichen, werden diese als Sallen-Key-Filter realisiert (Abbildung 1). Da der Operationsverstärker (OPV) einen hochohmigen Ausgangswiderstand besitzt, wirkt im Sperrbereich des Tiefpassfilters der Vorwärtspfad (über C1) störend. Abb. 1: Sallen-Key-Filter mit CMOS-OPV

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Bauelemente

CMOS Operationsverstärker füraktive RC-Filter

Idee: Manfred Mauthe, München;Max Steger, München

In Rundfunkempfängern werden zur Unterdrückungder Signale auf den Nachbarkanälen Filter höhererOrdnung benötigt. Um eine geringe Gruppenlaufzeitzu� erreichen,� werden� diese� als� Sallen-Key-Filterrealisiert (Abbildung 1). Da der Operationsverstärker(OPV) einen hochohmigen Ausgangswiderstandbesitzt, wirkt im Sperrbereich des Tiefpassfilters derVorwärtspfad (über C1) störend.

Abb. 1: Sallen-Key-Filter mit CMOS-OPV

Abb. 3: typischer CMOS-OPV (2-stufig mitMiller-Kompensation)

Es wird vorgeschlagen entsprechend den Abbildung4� und� 5� einen� Sourcefolger in den Querpfad desOPVs� einzufügen,� der� durch� das Ausgangssignalangesteuert wird und den Ausgang um einen Rück-koppelanschluss für die Kapazität.

Abb. 4: CMOS-OPV mit Sourcefolger und zwei-tem Ausgang für Rückkoppelsignal

pdibias

INN INP

OUT

VDD

VSS

CC RC

VDD

FBout

INN

INP

pdibias

OUT

CC

RC

VSS

Bisher wird ein Bufferverstärker in den Rückkopp-lungspfad� des� OPVs� geschaltet,� um� die� Voraus-kopplung zu verhindern� (Abbildung� 2).� Der� Auf-wand für einen zweiten OPV (Abbildung 3) ist je-doch relativ hoch.

Abb. 2: Sallen-Key-Filter mit Bufferverstärker

Abb. 5: Blockschaltbild

Da in integrierten Schaltungen bevorzugtdifferentielle Signale benutzt werden, ist derdifferentielle OPV (Abbildung 6) entsprechend dervorgeschlagenen Art und Weise zu erweitern(Abbildung 7).

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Siemens� Technik Report� � �...