ZHDS276 June 2026 LMP8601 , LMP8602 , LMP8603
PRODUCTION DATA
LMP86x1 具有三阶巴特沃斯低通特性,前置放大器级中集成了 60kHz 的典型带宽。要降低输出缓冲器的带宽,可以在 A1 引脚上添加一个电容器,从而创建一个一阶低通滤波器,其时间常数由 100kΩ 内部电阻和外部滤波电容器决定。
通过添加外部元件 R2、C1 和 C2,还可以创建附加的二阶、Sallen-Key 低通滤波器。连同图 6-1 所示内部 100kΩ 电阻 R1,该电路产生二阶低通滤波器特性。
当附加滤波器的转角频率远低于 60kHz 时,所述放大器的传递函数可表示为:
其中
方程式 1 可写成二阶低通滤波器的归一化频率响应:
以 rad/s 为单位的截止频率 ωo(除以 2π 可获得以 Hz 为单位的截止频率)由以下公式得出:
而滤波器的品质因数通过以下公式给出:
当 K2 = 2x 时,方程式 4 变换会得到:
对于任何滤波器增益 K > 1 倍的情况,如果以特定的比率选择两个电容器,则设计过程会非常简单。
将其插入 Q 的 方程式 4 会得到:
由此可得到:
在这种情况下,考虑到 R1 = 100kΩ 的预定值(内部电阻),品质因数只由电阻 R2 的值设定。
在设计过程的第一步中,可以使用以下公式基于所需的 Q 值来计算 R2:
对于增益为 2 的 LMP8601,结果为:
对于增益为 5 的 LMP8602,结果为:
对于增益为 10 的 LMP8603,结果为:
例如,Q 的值可设置为 0.5√2 以创建巴特沃斯响应,可设置为 1/√3 以创建贝塞耳响应,或可设置为 0.5 以创建临界阻尼响应。确定 R2 的值后,设计过程的第二个步骤(也是最后一个步骤)是使用以下公式计算提供所需低通截止频率所需的 C 值:
当增益 = 2 时,结果为:
增益 = 5 时会得到:
增益 = 10 可得到:
对于 C2,该值通过计算得出:
对于增益 = 2:
对于增益 = 5:
对于增益 = 10:
请注意,仅当二阶滤波器的截止频率远小于固有的 60kHz 低通滤波器时,使用此过程实现的频率响应才是准确的。换句话说,选择 LMP8601 电路的频率响应时,要确保内部极点不会影响外部二阶滤波器。