A non-decimation second-order spatial moving average (SMA) discrete-time (DT) filter with reconfigurable notches is proposed.
The filter coefficients are changeable, and it can be controlled by switching sampling capacitors with a 3-bit digital control word.
It does not change a sampling frequency, which makes it possible that notches could be utilized for interferer rejection located on arbitrary frequencies.
The filter is designed with variable weight of coefficients as 1:$\alpha$:1 where $\alpha$ varies from 1 to 2.
This corresponds to the change of null frequencies within the range of $f_S/3\raise.17ex\hbox{$\scriptstyle\mathtt{\sim}$}f_S/2$ and $f_S/2\raise.17ex\hbox{$\scriptstyle\mathtt{\sim}$}2f_S/3$. The tuning range of notches is designed to effectively attenuate CW (continuous wave) blockers in the out-of-band of LTE (long term evolution) standard.
The proposed filter is implemented in the TSMC 0.18-$\mu$m CMOS process.
As a result, the simulated and measured transfer functions are well consistent.
It shows that the reconfigurability of the notches of the proposed filter is verified.
재구성 가능한 노치를 가진 데시메이션하지 않는 공간상 이동평균 이산시간 필터을 제안한다. 이 필터는 3비트 디지털 컨트롤 워드로 샘플링 커패시턴스를 조절하여 필터의 계수를 변화시킬수 있다. 샘플링 주파수를 변화시키지 않기 때문에 임의의 주파수를 가진 간섭파를 제거하는 용도로 사용할 수 있다. 이 필터의 계수는 {1, $\alpha$, 1}이며 $\alpha$는 1부터 2까지 변한다. 이로인한 두개의 노치는 각각 $f_S/3\raise.17ex\hbox{$\scriptstyle\mathtt{\sim}$}f_S/2$ 와 $f_S/2\raise.17ex\hbox{$\scriptstyle\mathtt{\sim}$}2f_S/3$ 범위내에서 가변할 수 있다. 노치의 가변범위를 이용하여 LTE표준의 out-of-band CW 신호를 효율적으로 제거할 수 있도록 설계하였다. 제안하는 필터를 설계할 때 필요한 설계시 고려사항으로써 각 샘플러간의 시간상수의 일치성이다. 각 샘플링 회로의 시간상수가 같지 않을 경우, 발생하는 노치에 미치는 영향과 이를 줄이기 위해 필요한 회로에 대하여 기술하였다.제안하는 필터는 TSMC 0.18-$\mu$m CMOS process로 구현되었다. 그결과 시뮬레이션과 측정으로부터 얻은 전달함수는 서로 잘 부합함을 확인하였다. 이로써 제안하는 필터의 노치의 재구성성을 검증하였다.
