请教一下关于开关电容滤波器的问题

少冰七分糖

我做了一个二阶的SK低通滤波器，然后由于电容值过大无法将电容做到片内，所以采用了开关电容结构，将电阻R1R2替换成开关电容，但替换后问题出现了：原本低通滤波器的RC参数已经调好了，仿真的ac波形是一个截止频率20kHz、单位增益的低通波形，替换了之后波形却变成了很乱的形状，运放正负端的tran仿真结果虽然有出现台阶和毛刺，但应该算是虚短吧。滤波器的结构以及替换开关电容后的结构，和使用开关电容后的ac仿真结果，还有此时运放的正负端tran仿真结果我都贴在这里了（vout1是运放负输入端/输出端，vout2是运放正输入端），麻烦大佬帮我看一下，为什么在用了开关电容替换电阻后，我的滤波器的波形就不正常了，这些问题应该怎么解决啊

yangleiqiang

这是明显的开关噪声，换成理想开关后应该就没有了

nanke

没看懂，第一张图为什么是低通滤波器，vin明明接的是电容，是高通啊。

少冰七分糖

nanke 发表于 2024-11-16 14:06
没看懂，第一张图为什么是低通滤波器，vin明明接的是电容，是高通啊。

啊不好意思。。第一张图放错了，第一张图确实是高通，低通的图是这个

nanke

输出没看到啥问题，开关电容有毛刺正常。 ac的图有问题，可能是你仿真设置的问题，需要用pss+pac，

少冰七分糖

nanke 发表于 2024-11-18 16:55
输出没看到啥问题，开关电容有毛刺正常。 ac的图有问题，可能是你仿真设置的问题，需要用pss+pac， ...

这是我之前设置的pss+pac的仿真，麻烦大佬看一下是否正确

少冰七分糖

nanke 发表于 2024-11-18 16:55
输出没看到啥问题，开关电容有毛刺正常。 ac的图有问题，可能是你仿真设置的问题，需要用pss+pac， ...

另外，我想请问一下，是否也和互不交叠时钟有关系，关于非交叠时间的定义我没有搞太明白，最下面蓝色那里是我时钟现在的仿真结果

nanke

少冰七分糖 发表于 2024-11-18 17:04
这是我之前设置的pss+pac的仿真，麻烦大佬看一下是否正确

beat frequency要选时钟频率，与此同时输入不能给弦波，必须给固定信号并设pac=1。

nanke

少冰七分糖 发表于 2024-11-18 17:11
另外，我想请问一下，是否也和互不交叠时钟有关系，关于非交叠时间的定义我没有搞太明白，最下面蓝色那里 ...

你这个不对。你没搞懂两相非交叠时钟就开始做开关电容电路不太好。还是需要看看书，了解下开关的电荷注入和时钟馈通效应是怎么回事，以及为什么要用两相非交叠时钟。

少冰七分糖

nanke 发表于 2024-11-19 13:51
你这个不对。你没搞懂两相非交叠时钟就开始做开关电容电路不太好。还是需要看看书，了解下开关的电荷注入 ...

我这里用的理想时钟跑了一下互不交叠时钟，您看一下是否正确，CLK和CLKN的设置也在这里。关于非交叠时间是否有明确要求，比如是时钟周期的多少分之一？关于沟道电荷注入效应和时钟馈通，我看相关论文有了解一点，我的理解是前者需要将开关做成传输门结构，p管W是n管2倍；后者需要通过减小管子的W来减小时钟馈通的误差，是否正确？至于为什么使用非交叠时钟，没有细究过0.0