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模擬可變頻濾波器要求使用可變無源器件。濾波器斜率越大，所需的可變無源器件就越多。這些元件很多時(shí)候是電位器。例如具有18dB/8倍頻斜率的低通巴特沃斯濾波器需要使用一個(gè)三組電位器。如果我們同時(shí)需要重新調(diào)諧低通和高通濾波器，那么必要的電位器電阻抽頭數(shù)量將翻倍。當(dāng)我們需要同時(shí)重新調(diào)諧多個(gè)相同的濾波器時(shí)也是這樣。這些多組電位器非常昂貴，而且很難找到。另外一個(gè)問題是它們的群誤差，在實(shí)際使用中大約有3dB的誤差。這些電位器的體積通常也很大。另外，電位器磨損會(huì)產(chǎn)生“雜音（zipper）”噪聲。實(shí)現(xiàn)這些濾波器的另外一種方法是使用有源元件代替可變無源元件。最合適的元件是壓控放大器--VCA。VCA電路的變量是增益，它會(huì)根據(jù)外部控制電壓發(fā)生變化。 VCA單元最常見的是被設(shè)計(jì)成電流入/電流出器件，并且在電壓敏感控制端口呈指數(shù)響應(yīng)。
輸入電壓Vin通過電阻R轉(zhuǎn)換成輸入電流Iin.VC是調(diào)制增益的控制電壓。VCA控制增益的過程是：將輸入電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成雙極性對數(shù)電壓，再與直流控制電壓VC相加，然后將加起來的和電壓通過反對數(shù)電路重新轉(zhuǎn)換回電流。VCA輸出電流Iout通過基于運(yùn)放的I-V轉(zhuǎn)換成電壓Vout，如圖1所示，其中的轉(zhuǎn)換比取決于輸出和反相輸入之間連接的反饋電阻。經(jīng)過VCA和輸出運(yùn)放的信號(hào)路徑是同相的，因?yàn)閂CA是反相的。如果VC引腳接到地，那么輸出電流將等于輸入電流。
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