[發明專利]帶通濾波器

無效

• 申請號: 201010034430.7
• 申請日: 2010-01-19
• 公開（公告）號: CN101777880A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 楊閔昊;廖懷林
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: H03H7/12
• 分類號: H03H7/12
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 麻吉鳳;毛燕生

技術領域

本發明涉及濾波器技術領域，尤其涉及一種帶通濾波器。

背景技術

近年來隨著半導體工藝與電路設計技術的發展，集成電路在生 物醫學領域的應用日益廣泛，例如可植入人工耳蝸和各種可植入的 生物信號(心電圖，腦電圖等)檢測系統。跟上述應用有關的各種 芯片由于其超低功耗的要求，對其中各模塊電路的設計提出了挑戰。 模擬帶通濾波器作為這些芯片中的主要模塊電路之一，起到通過指 定頻率抑制其余頻率的作用。目前文獻中有報道的應用于生物醫學 的低功耗帶通濾波器主要有SC(開關電容)濾波器和Gm-C(跨導電 容)濾波器。SC濾波器中不可缺少的基本組成單元為運算放大器， 通常為了滿足其一定的增益帶寬要求而功耗較高；Gm-C濾波器中的 Gm跨導放大器單元也因為線性度噪聲等指標的要求而功耗較高。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種帶通濾波器，該濾波器的功耗相 對現有技術而言明顯降低。

第一方面，本發明公開了一種帶通濾波器，包括第一MOS管、 第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一電容器、第二電 容器、第三電容器、第四電容器、第一電流源和第二電流源；其中， 所述第三MOS管、第四MOS管以柵極與漏極相互交叉耦合的組成 源跟隨器的方式連接，所述第一MOS管、第二MOS管以二極管連 接方式連接。

上述的帶通濾波器，優選所述第一MOS管、所述第二MOS管、 所述第三MOS管、所述第四MOS管均為PMOS管；其中，所述第 一電流源和所述第三電容器均與所述第三MOS管的源極相連接、所 述第二電流源和所述第四電容器均與所述第四MOS管的源極相連 接；并且，所述第三電容器、所述第四電容器分別接地；所述第一 電流源、所述第二電流源均與電源電壓相連接；所述第三MOS管的 柵極與所述第四MOS管的漏極相連接，所述第四MOS管的柵極與 所述第三MOS管的漏極相連接；所述第一電容器和所述第三MOS 管的漏極均與所述第一MOS管的源極相連接；所述第二電容器和所 述第四MOS管的漏極均與所述第二MOS管的源極相連接；以及所 述第一MOS管的漏極和柵極、所述第二MOS管的漏極和柵極分別 接地。

上述的帶通濾波器，優選所述第一MOS管、所述第二MOS管、 所述第三MOS管、所述第四MOS管均為NMOS管；其中，所述第 一電流源和所述第三電容器均與所述第三MOS管的源極相連接、所 述第二電流源和第四電容器均與所述第四MOS管的源極相連接；并 且，所述第三電容器、所述第四電容器分別接地；所述第一電流源、 所述第二電流源均與地相連接；所述第三MOS管的柵極與所述第四 MOS管的漏極相連接，所述第四MOS管的柵極與所述第三MOS 管的漏極相連接；所述第一電容器和第三MOS管的漏極均與所述第 一MOS管的源極相連接；所述第二電容器和所述第四MOS管的漏 極均與所述第二MOS管的源極相連接；以及所述第一MOS管的漏 極和柵極、所述第二MOS管的漏極和柵極分別接電源電壓。

上述的帶通濾波器，優選所述第一電容器和所述第二電容器電 容值相等；所述第三電容器和所述第四電容器電容值相等；所述第 一MOS管和所述第二MOS管的尺寸相同，所述第三MOS管和第 四MOS管的尺寸相同；所述第一電流源和所述第二電流源的電流值 相等。

第二方面，本發明還公開了另外一種帶通濾波器，所述濾波器 由上述多個帶通濾波器級聯組成。

第三方面，本發明還公開了一種帶通濾波器，該帶通濾波器以 雙極型晶體管替代MOS管。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

采用源跟隨器，打破濾波器功耗和線性度相互對立的局面。由 于沒有運算放大器和Gm單元，降低了帶通濾波器的功耗。

附圖說明

圖1為PMOS管構造的源跟隨器的結構示意圖；

圖2為本發明帶通濾波器實施例的結構示意圖；

圖3為NMOS管構造的源跟隨器的結構示意圖；

圖4為本發明帶通濾波器另一實施例的結構示意圖；

圖5為本發明帶通濾波器另一實施例的結構示意圖；

圖6為級聯的帶通濾波器的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面 結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

實施例一：