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有源滤波器发展的重要特点是系统高度集成化、元件单一性和全 MOS 化。当然,连续时间滤波器的全集成也面临着很多问题,实现起来还有很多困难需要克服。目前存在的主要问题有:频响特性的稳定性问题、高频性能、噪声问题、功耗问题及动态范围等。其中的低电压和低功耗设计就是研究的热点问题之一。 压缩扩展滤波器就是近年来提出的一种可实现低电源电压、低功耗和提高动态范围的技术。本文重点研究对数域滤波器的实现及其特性分析。 本文讨论了单端对数域及差分对数域滤波器的实现方法,分析了对数域积分器及对数域高阶滤波器的幅频特性、噪声特性、失真特性等;推导出对数域滤波器的输出噪声及信噪比特性公式;提出了动态偏置对数域滤波器的概念;根据分析,得出了一些通用的关于对数域滤波器的结论,并用 Pspice 对其进行了验证。本文的创新点有:1.将一般有源高阶滤波器的实现方法应用到了高阶对数域滤波器的实现中, 实现了单端和差分五阶对数域滤波器;2.系统研究了对数域滤波器的噪声问题,提出了一种高阶对数域滤波器的噪 声特性分析方法,得出了高阶对数域滤波器噪声及信噪比的一般表示式;3.将动态偏置技术应用到对数域滤波器的设计中,并利用差分方法消除了由 于偏置变为动态而引起的滤波器传输函数的改变。