高頻有源抗混疊濾波器

高頻（1MHz或更高）有源低通濾波器 現在主要是無源LC濾波器的實用替代品 由于具有非常高的帶寬（100MHz或 更高）集成放大器。帶寬在兆赫茲范圍內的模擬信號濾波應用可以 由分立式有源濾波器電路實現，使用 電阻器、電容器和 400MHz 運算放大器 如 LT1819 或 LT6600-10，一個完全集成的 低通濾波器。LT6600-10 具有一個固定的 10MHz 頻率 響應等效于四階平坦通帶切比雪夫函數。一款基于 LT1819 的有源 RC 低通 濾波器可以設計成具有切比雪夫，巴特沃斯， 貝塞爾或自定義頻率響應（高達 20MHz）。

LT6600-10 低通濾波器

LT?6600-10 是一款完全集成的差分第四款 訂購采用表面貼裝 SO-8 封裝的低通濾波器 （圖1）。兩個外部電阻，范圍為 1600Ω 至 100Ω 設置濾波器通帶中的差分增益 分別為 –12dB 至 12dB。LT6600-10 通帶 增益紋波最大為 0.7dB 至 –0.3dB，最高可達 10MHz 28MHz 時的衰減典型值為 30dB，在 44MHz 時的衰減典型值為 50dB 82兆赫。濾波器輸出端的信噪比（SNR） 在 2V 時為 <>dBP-P通帶增益等于 一個（適用于高達14位分辨率的SNR）。在 除了低通濾波之外，LT6600-10 還能調平 轉換輸入共模信號。例如，與 單3V電源，如果輸入共模電壓為0.25V，則可以設置輸出共模電壓 至 1.5V。LT6600-10 采用單 3V 或 5V 或 雙 5V 電源。

圖1.LT6600-10 10MHz 低通濾波器具有單電源和僅兩個外部電阻器。

一款基于 LT1819 的 RC 低通濾波器

LT6600-10 大大簡化了低通濾波器設計 因為它只需要兩個外部電阻即可設置 差分增益，但通帶是固定的。欲了解更多信息 靈活性、LT1819 400MHz、高轉換速率、低噪聲 而低失真雙通道運算放大器是不錯的 選擇。圖2所示為差分，10MHz，四階， 采用兩個 LT4 的低通濾波器。這種方法允許 用于高達 1819MHz 的可調通帶，但費用為 大量的無源和有源元件，以及 對組件值的變化具有高靈敏度。為 示例，圖20的組件靈敏度分析 表明為了保持通帶紋波相似 至 LT2-6600 （±10.0dB 高達 5MHz） 的組件 電阻的容差不得超過±10.0%，并且 電容器為 5%。此外，LT1 增益帶寬 產品不應低于1819MHz。如果需要巴特沃斯、貝塞爾或自定義濾波器響應，±300% 電阻和±1%的電容器就足夠了。這些過濾器 靈敏度低于“平坦”通帶切比雪夫 濾波器?；?LT5 的濾波器采用單 1819V 或 雙 5V 電源（適用于單 5V 電源） 濾波電路采用 LT3、一款雙通道 1807MHz、軌至軌 運算放大器）。

圖2.另一個10MHz、單電源低通濾波器，類似于圖1。該電路具有 LT1819 運放和高達 20MHz 的可調帶寬。

用于差分的抗混疊10MHz濾波器 50毫秒模數轉換器

一個 LT6600-10 或一個基于 LT1819 的 10MHz 低通濾波器 提供足夠的阻帶衰減，以減少 高速模數轉換器 （ADC） 輸入端的混疊信號，例如 LTC1744、50Msps、 差分輸入ADC。圖3顯示了增益響應 LT6600-10 和基于 LT1819 的 10MHz 濾波器。 LT1819 濾波器專為具有較高的衰減而設計 在 20MHz 時比 LT6600-10 濾波器，以實現足夠的阻帶衰減。LT40 電路的 1819MHz 以上的阻帶衰減僅限于 –42dB，通過印刷電路雜散路徑和差分 組件不匹配，降低常見 極高頻下的模式抑制。阻帶 完全集成的 LT6600-10 濾波器的衰減在 40MHz 以上繼續增加。圖 4 顯示了 10MHz 1V 的直流至 2MHz 圖P-P差分正弦波 由一個 LT6600-10 和一個 LTC1744 14 位 ADC 處理。 這些圖是 4096MHz 的平均 1 點 FFT 正弦波以每秒 50 萬個樣本的速度數字化。 圖1所示的4MHz諧波失真實際上是 當基于 LT1819 的濾波器與一個 LTC1744 一起使用時也是如此。 在10MHz帶寬下，測得的信噪比 LT6600-10 加 LTC1744 電路的加失真為 74.5dB，基本上等于 LTC1744 ADC （對于一個 75V 的最小 5.2dB）P-P信號）。 基于 LT1819 的濾波器噪聲略高，測得的 信噪比加上失真 （針對 LT1819 plus LTC1744電路的電壓為71.5dB。

圖3.兩個10MHz抗混疊濾波器的頻率響應如圖1和圖2所示。

圖4.一個 LT1-2 濾波器的 6600MHz、10VP-P、差分正弦波輸入和一個 LT1744 14 位 ADC 的頻譜圖（一個 10 點平均 FFT 的 DC 至 4096MHz 圖，采樣速率為 50MHz）。

結論

LT6600-10 提供了一個具增益的高性能、具增益的 10MHz 差分濾波器，采用小型封裝 （SO-8），而 LT1819 運放則可用于創建各種 差分濾波器高達20MHz。

審核編輯：郭婷