蓝冠招商《Q374919》在70年代后期，开关电容滤波器对集成滤波器设计的影响是真正革命性的，蓝冠官网 至今仍被认为是ICs[1]历史上最重要的发明之一。突然之间，低频信号处理所需的巨大时间常数在一个非常紧凑的…

文章作者Philip Golden – Intersil的首席设计工程师

在70年代后期，开关电容滤波器对集成滤波器设计的影响是真正革命性的，至今仍被认为是ICs[1]历史上最重要的发明之一。突然间，低频率信号处理所需的痛苦的大时间常数以一种非常紧凑的方式实现了，而且通过时钟频率也可以进行简单的编程。更重要的是，蓝冠注册 直接仿真电阻使开关电容滤波器设计人员利用丰富的设计技术，已经在有源RC滤波器中使用。这是新技术最关键的特性，因为它使开关电容器设计活动在70年代末和80年代初真正爆发。然而，也许这种新技术最令人印象深刻的特点是，它与即将主导模拟设计的CMOS技术完美地结合在一起。时间常数现在可以依赖于电容匹配——在CMOS过程中任何模拟元件的匹配参数仍然是最严格控制的。这不仅在名义条件下保持，这些时间常数是可预测的过程，温和和电压角，是主动RC滤波器设计师的祸害。开关、电容匹配和数字时钟的使用使得开关电容电路感觉不太像是一个新想法，而更像是命运。

开关电容如何提高滤波精度。

当然，开关电容滤波器有一些棘手的方面。这种切换导致了信号和任何可能干扰的东西(包括噪音)的混叠;由于有限的时钟速度，逼近连续时间滤波器的精度不高，并且存在各种各样的开关不理想问题。此外，这些过滤器的模拟需要额外的开销，因此新的自定义模拟器被开发为[5]。尽管如此，蓝冠招商 从1978年以后的十年中开关电容滤波器出版物的绝对数量可以清楚地看出，这些问题并没有证明是太麻烦的。在模拟电路的世界里，开关电容滤波器是最吸引人的。

考虑到这种情况，开关电容器技术背后的核心思想在这次出版物爆发前的一个世纪就被发明了，而且还发表在史上最著名的一本科学书籍上，这似乎有些奇怪。因此，我们有理由假设，至少有一些人读过这本书。

因此，开关电容器的历史就是创新是创造力和价值的结合这一普遍原则的最好例证之一。换句话说，要想真正引起轰动，你不仅要有一个好主意，还要有想要使用它的人。

1873年，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clark Maxwell)发表了一篇论文，解释了他想要测量电容器的价值。当时人们通常称电容器为“电容器”，因为它能够比一般导体存储更高密度的电荷。在第374-375页的“论电和磁，卷2”中，[3]Maxwell描述了连接电容器被测量在一个电路中充电。然后，他用一个换向开关迅速地改变电容器连接的极性。在此基础上，他证明了如果以f的频率重复这个过程，平均电流将等于1/(f.C)的电阻器的平均电流。他利用他可以测量电阻的事实(使用前面描述的任何一种方法)来替换一个电阻，测量它，从而计算电容器的电容。这里然后，在一个最著名的技术卷的所有时间，是核心思想的开关电容器(即，仿真的平均电阻连续时间的开关电容器)。它以黑色和白色(实际上是黑色和深褐色)的形式呈现，带有清晰易懂的描述和简单的方程，以便更好地说明原理。那么，为什么这个想法花了将近整整一百年才流行起来呢?