開(kāi)關(guān)電容濾波器的“共振”現象及其對策
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在用NW1232低頻頻率特性測試M AX293的幅頻特性時(shí),發(fā)現屏幕上除了預期的幅頻特性之外,在采樣頻率及其整數倍的頻率處具有窄帶通形狀的峰值,其高度達到甚至超過(guò)了前面幅頻特性平坦部分的最大值。也就是說(shuō),當輸入信號頻率等于采樣頻率或為采樣頻率的整數倍時(shí),出現了這一現象。此現象從未見(jiàn)文獻報導過(guò),暫時(shí)稱(chēng)之為“共振”現象,如在使用中對其不加處理,則將嚴重干擾有用信號。為了弄清原因,重復作了試驗。采取自動(dòng)掃描、手動(dòng)掃描、變采樣頻率后掃描等方法,該現象始終如期而至。為了濾去該“高頻干擾”,在MAX293電路之后,接上模擬低通濾波器。然而不管接二除低通還是四階低通模擬濾波器,其輸出仍然存在該“干擾”,而且幅值無(wú)任何減小。
2 “共振”現象的解釋
用模擬低通濾波器做實(shí)驗,當然不存在此現象。因此,原因必然在于具有采樣環(huán)節的開(kāi)關(guān)電容上。在開(kāi)關(guān)電容濾波器中,當開(kāi)關(guān)頻率(即采樣頻率、時(shí)鐘頻率)大大于信號頻率時(shí)(文獻(2)指出,一般要大于20倍),開(kāi)關(guān)電容等效于模擬阻容濾波器中的電阻,可推導出,其等效電阻R=1/(C
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