开关电容滤波器
用 2 kHz 时钟切换的小电容等效为电阻,与运放积分电容组成截止频率随时钟可调的低通滤波器。
也可以 下载 LTspice 网表,用 LTspice(File › Open,类型选 Netlists)或 ngspice 运行。
电容 C 以频率 f 在两点间切换,每周期转移电荷 Q = C·ΔV,平均电流 I = f·C·ΔV,等效电阻 R = 1/(f·C)。本例 4.88 µF、2 kHz 对应约 100 Ω。与积分电容组成的低通截止频率 fc = f·C1/(2π·C2),只取决于电容比和时钟频率。集成电路中电容比精度高于电阻绝对值,因此开关电容滤波器(如 MAX7400 系列)可精确、可编程地设置截止频率。
| 位号 | 元件值 / 型号 |
|---|---|
| C1 | 4.88µF |
| C2 | 95.1µF |
| MES1 | |
| U1 | |
| U2 | ANALOG SW |
| U3 | ANALOG SW |
| U4 | OpAmp |
| V1 | 2.5V 2kHz |
| V2 | sweep 10Hz–400Hz |
共 9 个元件,取自 KiCad 原理图。
- KiCad 原理图
switchedcap.kicad_sch - SPICE 网表(LTspice / ngspice)
switchedcap.cir - 原理图大图(SVG)
switchedcap.svg - CircuitJS 电路文件(在新窗口打开仿真)
switchedcap.txt
来源:CircuitJS · GPL-2.0 · 查看原始项目 ↗
电路示例来自 CircuitJS1(© Paul Falstad & Iain Sharp),按 GNU GPL v2 授权;KiCad 原理图由电子森林自动转换生成,中文讲解为电子森林原创。