R-MOS-C-Opamp型低通滤波器：频率可调，高线性度设计

"“频率可自动调节的高线性度低通滤波器设计” 本文主要探讨了在电力网载波通信系统中，如何设计一种频率可自动调节且具有高线性度的低通滤波器。传统的低通滤波器分为开关电容型和连续时间型，各有优缺点。开关电容型滤波器的截止频率灵活性高，但因其采样特性，需要额外的抗混叠和平滑滤波器，并易受时钟馈通和电荷注入影响，导致线性度下降。相反，连续时间型滤波器在低频应用中更受欢迎，因为它避免了这些问题。 针对上述问题，文章提出了一种创新的设计方案，即将低通滤波器集成在芯片内部，并利用电阻与MOS场效应晶体管（MOSFET）级联构建可变电阻。这种设计方法将MOS管融入反馈系统，有效提升了滤波器的线性度。具体实现上，作者设计了一个四阶切比雪夫I型低通滤波器，其-3dB截止频率达到164kHz，输入输出摆幅限制在1Vpp，这显示了良好的频率响应和线性性能。 在低频连续型滤波器设计中，文章对比了R-C-Opamp型和RMOS-C-Opamp型结构。R-C-Opamp型因大电阻和电容的需求，导致芯片面积大且成本增加，同时电阻和电容的值变化会影响截止频率的稳定，需要复杂的控制机制进行调整。而RMOS-C-Opamp型则通过MOS管实现可变电阻，减少了芯片面积，且能方便地调节截止频率。 文中提出的解决方案采用了RMOS-C-Opamp型结构，并将MOS管置于反馈路径中，以增强线性度。此外，通过引入开关电容电路来控制时间常数，实现了截止频率的动态调节，从而创建了一个自适应的低通滤波器系统。这样的设计思路兼顾了频率响应的灵活性、线性度的提升和成本的优化，对于电力网载波通信系统的滤波器设计具有重要的实践意义。 这篇研究论文展示了在现代电子技术背景下，如何通过巧妙的电路设计克服传统滤波器的局限性，以实现更高效、灵活且高线性的滤波解决方案。对于电子工程师来说，这种设计方法提供了一条可能的途径，可以应用于其他需要高精度、低成本滤波的领域。"