20、高频集成模拟滤波器的设计与调谐技术

高频集成模拟滤波器的设计与调谐技术

1. 自适应滤波器技术

自适应滤波器技术基于模型匹配系统，有两种输入方式：
- 白噪声输入 ：使用白噪声作为输入信号。
- 预定输入 ：采用预定的输入信号。

这种技术的优点是不会中断，两个滤波器之间不需要严格匹配，主滤波器能以离线调谐的精度进行连续调谐。然而，它也存在一些缺点，包括电路复杂度和功耗较高，并且假设输入信号频谱丰富。此外，该方案需要两个工作频率高于可调滤波器通带的低分辨率模数转换器。

2. 精确Q调谐方法

在中频带中，有一种针对高Q滤波器的精确Q调谐方法，它通过利用连续时间LMS算法改进了幅度锁定环。其修改后的LMS方程为：
$\dot{V_Q} = \mu(V_{in} - V_{bp})V_{bp}$
其中，$V_Q$ 是Q调谐信号，$V_{in}$ 是输入信号，$V_{bp}$ 是带通输出，$\mu$ 是常数。当滤波器调谐时，误差信号 $[v_{in}(t) - \nu_{bp}(t)]$ 变为零。实验结果表明，对于期望Q值为20的情况，Q误差为0.75%。不过，该方法的一个缺点是需要在工作频率下的低失调乘法器，在非常高的频率下实现这些模块可能具有挑战性。

3. 高频高Q带通滤波器调谐方法

3.1 调谐原理

一种适用于非常高工作频率和大品质因数的自动混合模式调谐方案，其调谐原理基于包络检测。具体操作如下：
- 向主滤波器输入一个固定的参考信号。
- 周期性地扫描主滤波器的频率控制输入，使其在有效范围内变