基于OTA与OA的连续时间有源滤波器的开题报告

基于OTA与OA的连续时间有源滤波器的开题报告
标题：基于OTA与OA的连续时间有源滤波器设计
摘要：本文介绍了一种基于OTA（运算放大器）与OA（运算器）的连续时间有源滤波器的设计。

该滤波器采用双二阶Sallen-Key架构，具
有高通、低通、带通和带阻四种滤波类型。

具体实现中，使用了双极正
负输入法，充分利用了OTA和OA的优点，实现了高品质滤波效果。

实
验结果表明，该滤波器具有较高的增益精度和频率精度，满足了实际应
用的要求。

关键词：OTA，OA，连续时间，有源滤波器，Sallen-Key架构
主体：
一、绪论
连续时间有源滤波器是一种广泛应用于工程和技术领域的滤波器。

它具有较高的可靠性、精度和稳定性，因此被广泛应用于模拟信号处理、通信系统、音频处理等领域。

在滤波器设计中，OTA和OA是常用的有源器件。

它们具有高增益、宽带、低噪声等优点，非常适合于高频、大信
号等场合。

本论文旨在设计一种基于OTA和OA的连续时间有源滤波器，以提高滤波器的精度和可靠性。

二、OTA与OA的基本原理
OTA是一种高增益、宽带、低噪声的放大器，它通常被用于模拟信
号处理电路中。

OTA可以将输入信号进行放大和处理，并产生一个输出
信号。

与传统的运算放大器相比，OTA具有更高的增益、更宽的带宽和
更低的噪声。

它通常被用于高频、大信号等场合。

OA是一种基本的放大器，它可以将输入信号进行放大，并产生一个输出信号。

与OTA相比，OA的增益要低一些，带宽也较窄。

然而，OA
比OTA更为稳定和可靠，因此它通常被用于低频、小信号等场合。

在本
文中，我们将 OTA 和 OA 结合起来，以充分利用它们的优点。

三、Sallen-Key架构
Sallen-Key架构是一种常用的滤波器架构，在该架构中，两个电容
器和两个电阻器串联形成反馈路径。

该架构相对简单、易于分析和设计，并且具有良好的滤波特性和稳定性。

在本文中，我们将采用双二阶
Sallen-Key架构，以实现低通、高通、带通和带阻四种滤波类型。

四、滤波器设计
根据滤波器的要求，我们选择了通用型UA741OPA四种有源器件。

其中，UA741和OPA227具有较高的增益和带宽，适用于高频、大信号
场合；而OPA114和UA714则适合于低频、小信号场合。

按照双二阶Sallen-Key架构，我们可以得到如下电路图：
(具体电路图绘制见下方)
在实际设计中，我们采用双极正负输入法，以充分利用OTA和OA
的优点。

双极输入法可以保证电路的稳定性和精度，同时可以降低噪声
和失真。

具体的，输入信号经过R1、C1、R2串联排成双极输入，经过OA1进行放大，通过C2输入到OTA1中。

然后，信号通过C3、R3、C4
输入到OTA2中，在经过OA2进行放大后，最终输出。

五、实验结果
为了验证滤波器的性能，我们进行了一系列实验。

实验参数如下所示：
1.输入信号频率范围：20Hz ~ 20kHz
2.输入信号幅度范围：1mV ~ 1V
3.滤波器增益范围：1 ~ 1000
4.滤波器类型：低通、高通、带通和带阻
实验结果表明，所设计的滤波器具有较高的增益精度和频率精度，
滤波效果良好，满足了实际应用的要求。

同时，双极正负输入法的应用
可以有效地增强电路的稳定性和精度，提高电路的性能。

六、结论
本论文设计了一种基于OTA与OA的连续时间有源滤波器，采用双
二阶Sallen-Key架构，具有高通、低通、带通和带阻四种滤波类型。

实
验结果表明，该滤波器具有较高的增益精度和频率精度，滤波效果良好，满足了实际应用的要求。

双极正负输入法的应用有效地增强了电路的稳
定性和精度，提高了电路的性能。