用于过滤信号中的噪声的装置及方法
【专利摘要】公开了一种用于过滤信号中的噪声的装置(100)。该装置包括被配置为过滤输入信号中的迟滞噪声以获得第一信号的迟滞滤波器电路(110)；包括被配置为过滤第一信号中的负脉冲噪声的负噪声滤波器电路(130)以及与负噪声滤波器电路(130)并联地耦合且被配置为过滤第二信号中的正脉冲噪声的正噪声滤波器电路(140)的脉冲噪声滤波器电路(120)；以及被配置为合并第二信号和第三信号以获得输出信号的合并器电路(150)。利用本公开的装置和方法，诸如迟滞噪声、正脉冲噪声以及负脉冲噪声之类的不同类型的噪声可以通过使用显著改进成本效益的共用电子元件而被滤波。
【专利说明】
用于过滤信号中的噪声的装置及方法
技术领域
[0001] 本公开的各个实施例设及用于过滤信号中的噪声的装置和方法，特别是用于过滤 脉冲信号中的正脉冲噪声和负脉冲噪声两者。
【背景技术】
[0002] 脉冲输入频率测量模块在必须处理具有各种频率的脉冲序列的过程自动化工业 中广为使用。由于在使用期间的复杂电气环境，将存在信号之间的干扰，其可导致信号处理 的不正常特性，并且运些不正常特性通常被称为噪声。
[0003] 针对具有特定频率的输入，噪声可导致经处理的信号的不准确值并且导致不正确 的计算。因为频率通常通过计算在高电平与低电平之间的时间间隔而被测量，噪声的存在 可导致大的信号变化，其特别对于关键过程而言是不想要的。
[0004] 理想的是，利用硬件方案过滤脉冲信号，其将过滤正脉冲噪声和负脉冲噪声两者。
[0005] 电阻器-电容器滤波器(RC滤波器)通常被用于过滤噪声。然而，由于复杂的信号状 态，简单的RC滤波器可能仅过滤某种类的噪声，并且因此不能满足如期望的要求。
[0006] 现场可编程口阵列(FPGA)可被用于过滤噪声，其能够计算正确的频率并且过滤不 想要的噪声。然而，FPGA相对较贵并且需要某些开发上的努力。
【发明内容】
[0007] 据此，本公开的一个目的在于提供用于通过使用具有更加具有成本效益的方案的 硬件而过滤信号中、优选是脉冲信号中的不同噪声的装置和方法。
[000引根据本公开的一个方面，提供了一种用于过滤信号中的噪声的装置。该装置包括 被配置为过滤输入信号中的迟滞噪声W获得第一信号的迟滞滤波器电路;包括被配置为过 滤第一信号中的负脉冲噪声的负噪声滤波器电路W及与负噪声滤波器电路并联地禪合且 被配置为过滤第二信号中的正脉冲噪声的正噪声滤波器电路的脉冲噪声滤波器电路；W及 被配置为合并第二信号和第Ξ信号W获得输出信号的合并器电路。
[0009] 根据本公开的一个实施例，负噪声滤波器电路可W包括与第一比较器串联地禪合 的第一 RC滤波器，其中第一 RC滤波器接收第一信号并且第一比较器输出第二信号。
[0010] 根据本公开的一个实施例，正噪声滤波器电路可W包括与第二比较器串联地禪合 的第二RC滤波器，其中第二RC滤波器接收第一信号并且第二比较器输出第Ξ信号。
[0011] 根据本公开的一个实施例，迟滞滤波器电路可W是斯密特触发器。
[0012] 根据本公开的一个实施例，第一RC滤波器可W包括第一电阻器和第一电容器，并 且其中第一 RC滤波器W低通滤波器的形式被构建。
[0013] 根据本公开的一个实施例，第二RC滤波器可W包括第二电阻器和第二电容器，并 且其中第二RC滤波器W高通滤波器的形式被构建。
[0014] 根据本公开的一个实施例，第一比较器可W包括第一运算放大器，并且第二比较 器可W包括第二运算放大器。
[0015] 根据本公开的一个实施例，第一二极管的阴极可W被连接到第一比较器的输出端 W接收第二信号，使得第一二极管使能第二信号的下降沿将合并器电路的输出改变至低电 平，而第二信号的上升沿不改变合并器电路的输出。
[0016] 根据本公开的一个实施例，第二二极管的阳极可W被连接到第二比较器的输出端 W接收第Ξ信号，使得第二二极管使能第Ξ信号的上升沿将合并器电路的输出改变至高电 平，而第Ξ信号的下降沿不改变合并器电路的输出。
[0017] 根据本公开的一个实施例，第一RC滤波器的输入电压高于第一比较器的参考电 压，并且第二RC滤波器的输入电压高于第二比较器的参考电压。
[0018] 根据本公开的一个实施例，第一 RC滤波器可W包括第一晶体管并且第二RC滤波器 包括第二晶体管，第一晶体管和第二晶体管被配置为接收第一信号，使得当第一信号处于 高电平时，在第一 RC滤波器和第二RC滤波器中对应的电容器被短路。
[0019] 根据本公开的一个实施例，合并器电路可W包括第Ξ运算放大器、第Ξ电阻器和 第Ξ电容器，第Ξ运算放大器可W包括非反相输入端、反相输入端和输出端，其中第Ξ电阻 器和第Ξ电容器被并联地电气禪合W使得一端被连接到第Ξ运算放大器的非反相输入端， 并且另一端被连接到第Ξ运算放大器的输出端。
[0020] 根据本公开的另一个方面，提供了一种用于过滤信号中的噪声的方法。该方法包 括利用迟滞滤波器电路过滤输入信号中的迟滞噪声W获得第一信号;利用负噪声滤波器电 路过滤第一信号中的负脉冲噪声W获得第二信号;利用正噪声滤波器电路过滤第一信号中 的正脉冲噪声W获得第Ξ信号，其中正噪声滤波器电路与负噪声滤波器电路并联地禪合； W及利用合并器电路合并第二信号和第Ξ信号W获得输出信号。
[0021] 根据本公开的一个实施例，负噪声滤波器电路可W包括与第一比较器串联地禪合 的第一 RC滤波器，并且正噪声滤波器电路可W包括与第二比较器串联地禪合的第二RC滤波 器。
[0022] 根据本公开的一个实施例，第一 RC滤波器可W包括W低通滤波器的形式被构建的 第一电阻器和第一电容器，并且第二RC滤波器可W包括W高通滤波器的形式构建的第二电 阻器和第二电容器。
[0023] 根据本公开的一个实施例，合并器电路可W包括运算放大器。
[0024] 根据本公开的一个实施例，合并器电路可W包括第Ξ运算放大器、第Ξ电阻器和 第Ξ电容器，第Ξ运算放大器可W包括非反相输入端、反相输入端和输出端，其中第Ξ电阻 器和第Ξ电容器被并联地电气禪合W使得一端被连接到第Ξ运算放大器的非反相输入端， 并且另一端被连接到第Ξ运算放大器的输出端。
[0025] 本公开通常带来了如下好处，其利用诸如运算放大器之类的在市场上常见的电子 元件W用作比较器。运带来了本公开的主要优点：该方案仅包含便宜和易于获得的基本元 件，诸如电阻器、电容器、运算放大器、晶体管(例如M0SFET)，而不是包含诸如FPGA之类的相 对较贵的元件。此外，本公开可W被用于过滤不同类型的噪声，诸如迟滞噪声、正脉冲噪声 W及负脉冲噪声。
【附图说明】
[0026] 现在将仅W示例的方式参照附图对本发明的实施例进行描述，其中：
[0027] 图1图示了根据本公开的一个实施例的用于过滤信号中的噪声的装置的示意图；
[0028] 图2图示了根据本公开的一个实施例的用于过滤信号中的噪声的装置的另一示意 图；
[0029] 图3图示了根据本公开的一个实施例的用于过滤信号中的噪声的装置的电路图； W及
[0030] 图4示意性地图示了根据本公开的一个实施例的在不同状态处作为时间的函数的 信号的波形。
【具体实施方式】
[0031 ]现在将具体参考本发明的数个实施例，其示例在附图中被示出。应当注意，只要可 行，可W在附图中使用相似或相同的附图标记，并且可W指示相似或相同的功能。附图仅出 于示例的目的描绘了本公开的各个实施例。本领域技术人员将易于从W下说明书中认识到 可W采用本文所示的结构和方法的可替代实施例而不偏离本文描述的本公开的原理。
[0032] 图1图示了根据本公开的一个实施例的用于过滤信号中的噪声的装置100的示意 图。
[0033] 根据本实施例，如图1所示，装置100包括迟滞滤波器电路110W用于过滤迟滞噪 声，脉冲噪声滤波器电路120W用于过滤正脉冲噪声和负脉冲噪声两者并生成两个经滤波 的信号，W及合并器电路150W用于合并两个经滤波的信号W提供输出信号。
[0034] 根据本公开的一个实施例，迟滞滤波器电路110具有第一端子W用于接收输入信 号，通常作为脉冲序列的形式。本公开旨在处理的输入信号通常包含诸如迟滞噪声、正脉冲 噪声和负脉冲噪声之类的噪声类型。迟滞滤波器电路110被用于从输入信号中排除迟滞噪 声并且生成数字信号，其中在迟滞滤波器电路110的处理之后生成的数字信号在高电平与 低电平之间切换。迟滞滤波器电路110可W由已知的施密特触发器实现，将不对其进行详细 描述。
[0035] 根据本公开的实施例，脉冲噪声滤波器电路120接收来自迟滞滤波器电路110的输 出的信号。特别地，迟滞滤波器电路110的第二端子被电气连接到脉冲噪声滤波器电路120 的第一端子。通过运样的连接，来自迟滞滤波器电路110的信号由脉冲噪声滤波器电路120 在其第一端子处被接收。根据一个示例，脉冲噪声滤波器电路120接收来自迟滞滤波器电路 110的输出的信号，并且处理该信号W相应地移除正脉冲噪声和负脉冲噪声，并且通常生成 两个信号，即，一个的负脉冲噪声被移除，另一个的正脉冲噪声被移除。
[0036] 根据本公开的实施例，合并器电路150接收来自脉冲滤波器电路120的信号。脉冲 噪声滤波器电路120的第二端子被电气连接到合并器电路150的第一端子。合并器电路150 被用于合并从脉冲噪声滤波器电路120输出的两个信号。最终，迟滞噪声、负噪声和正噪声 被移除的信号将从合并器电路150的第二端子被输出。
[0037] 脉冲噪声滤波器电路120如何分别移除负脉冲噪声和正脉冲噪声的更多具体描述 将在W下参照图2进行描述。
[0038] 在本公开的一个实施例中，如在图2中所示，脉冲噪声滤波器电路120进一步包括 负噪声滤波器130和正噪声滤波器电路140,其被并联地连接。负噪声滤波器电路130和正噪 声滤波器电路140两者从迟滞滤波器电路110接收信号并且输出两个信号至合并器电路150 的相同输入端。
[0039] 负噪声滤波器电路130包含两个模块，即第一 RC滤波器132和第一合并器134,而正 噪声滤波器电路140也包含两个模块，即第二RC滤波器142和第二比较器144。
[0040] 第一 RC滤波器132被串联地连接到第一比较器134,并且第一 RC滤波器132的第一 端子被连接到迟滞滤波器电路110的第二端子，第一 RC滤波器132的第二端子被连接到第一 比较器134的第一端子，并且第一比较器134的第二端子被连接到合并器电路150的第一端 子。
[0041] 类似地，第二RC滤波器142被串联地连接到第二比较器144,并且第二RC滤波器142 的第一端子被连接到迟滞滤波器电路110的第二端子，第二RC滤波器142的第二端子被连接 到第二比较器144的第一端子，并且第二比较器144的第二端子被连接到合并器电路150的 第一端子。
[0042] 换言之，如在图2中所示，第一 RC滤波器132和第一比较器134构成由虚线框包围的 负噪声滤波器电路130,而第二RC滤波器142和第二比较器144构成由另一虚线框包围的正 噪声滤波器电路140。
[0043] 通过如在图2中和W上描述说明的配置，在迟滞滤波器电路110被分为两个信号之 后信号中的置换噪声被滤波，该两个信号将分别由负噪声滤波器电路130和正噪声滤波器 电路140处理。第一 RC滤波器132和第二RC滤波器142被用于移除不想要的分别在相应的脉 冲序列中发生的负脉冲噪声和正脉冲噪声。第一比较器134和第二比较器144被用于生成相 应的经滤波的信号。
[0044] 图3图示了根据本公开的一个实施例的用于过滤信号中的噪声的装置的电路图； 并且图4示意性地图示了根据本公开的一个实施例的作为时间的函数的在不同状态处的信 号的波形。图3将结合图4的描述进行解释。
[0045] 图3示出了包括负噪声滤波器电路130、正噪声滤波器电路140和合并器电路150W 及它们的元件的模块的电路图。
[0046] 图4的波形A图示了没有污染的正确信号，即无噪声的理想信号。同时，图4的波形B 图示了具有迟滞噪声、负脉冲噪声和正脉冲噪声的实际信号（即输入信号）。迟滞噪声由V' 指示，其中运样的具有噪声的信号通常具有受污染的上升沿和下降沿，运需要被转换为仅 具有高低电平而不是在边缘附近具有多个电平的连续曲线的信号。正脉冲噪声由"b"指示， 其中在正确的信号应当为低电平处发生高电平脉冲信号。相应地，负脉冲噪声由V'指示， 其中在正确的信号应当为高电平处发生低电平脉冲信号。
[0047] 在由迟滞滤波器电路110处理之后，经处理的信号可W在图4的波形C中所见而没 有迟滞噪声。然而，正脉冲噪声"b"和负脉冲噪声V'需要从信号中进一步排除。
[0048] 没有迟滞噪声的信号在上下文中也被称为第一信号。如在图3中所示，第一信号被 分为两个相同的信号并且被相应地提供至第一 RC滤波器132和第二RC滤波器142。每个分开 的第一信号控制晶体管，优选是M0SFET。
[0049] 在本公开的一个实施例中，如在图3中所示，如上所述，迟滞滤波器电路110的第二 端子被连接到第一 RC滤波器132的第一端子，其中第一 RC滤波器132的第一端子对应于第一 晶体管的第一端子。第一晶体管的第二端子被接地连接，并且第一晶体管的第Ξ端子被连 接到电阻器R的第二端子。通过激活第一晶体管的第一端子，第一晶体管被开启并且电阻器 Ri的第二端子被电气接地。电阻器Ri的第一端子供应有电压Vr，其在之后被称为RC滤波器的 输入电压。电阻器化的第二端子被进一步连接到电容器打的第一端子W及第一比较器134的 反相输入端。电容器Q的第二端子被接地连接。电压Vr、电阻器Ri、电容器Q和第一比较器134 的反相输入端在该实施例中WRC低通滤波器的形式被构建。第一比较器134的非反相输入 端在该实施例中被供应有电压VI，其在之后被称为第一比较器的"参考电压"。
[0050] 在本公开的一个实施例中，如在图3中所示，如上所述，迟滞滤波器电路110的第二 端子被连接到第二RC滤波器142的第一端子，其中第二RC滤波器142的第一端子对应于第二 晶体管的第一端子。第二晶体管的第二端子被连接到电阻器R2的第一端子，并且第二晶体 管的第Ξ端子被供应有电压Vr，其优选地与如上所述的电压Vr享有相同值。通过激活第二晶 体管的第一端子，第二晶体管被开启并且电阻器R2的第一端子被供应有电压Vr。电阻器R2的 第二端子被接地连接。电容器C2的第一端子被连接到第二晶体管的第Ξ端子，即电容器C2的 第一端子被供应有电压Vr。电阻器R2的第一端子被连接到电容器C2的第二端子W及第二比 较器144的反相输入端。电压Vr、电阻器R2、电容器C2和第二比较器144的反相输入端在该实 施例中WRC高通滤波器的形式被构建。在该实施例中，第二比较器144的非反相输入端被供 应有电压V2。
[0051] 根据本公开的实施例，当第一晶体管被接通时，电容器Cl将被短路，并且当第一晶 体管被关断时，电压Vr将对电容器Cl充电。此外，当第二晶体管被接通时，电容器C2将被短 路，并且当第二晶体管被关断时，电压Vr将对电容器C2充电。
[0052] 根据本公开的实施例，当第一晶体管被关断时，电阻器化和电容器Cl W低通滤波器 的形式构成RC滤波器，其具有输入电压Vr，而当第二晶体管被关断时，电容器C2和电阻器R2 W高通滤波器的形式构成RC滤波器，其具有输入电压Vr。相应的RC滤波器132和142被分别 连接到第一比较器134和第二比较器144的反相输入端。
[0053] 根据本公开的实施例，当第一信号的值从低电平改变到高电平时，第一晶体管被 接通，因而电容器Cl被短路。作为结果，第一比较器134的反相输入端被接地，并且输出到第 一比较器134的信号是零值信号，其导致从第一比较器134输出高电平。另一方面，当第一信 号的值从高电平改变到低电平时，第一晶体管被关断，并且电压Vr对电容器Cl充电，因此第 一 RC滤波器132向第一比较器134输出非零电压，其在之后被称为RC滤波器的输出电压。因 而，输出到第一比较器134的反相输入端的信号与第一信号相比被反转(其将在第一比较器 134之后被翻回）并且由于低通滤波器的特性而被延迟。因此，第一比较器134将输出第二信 号，如由图4的波形D所示，其中负脉冲噪声V'被移除。如图所示，第二信号的下降沿与第一 信号相比被延迟，而第二信号的上升沿与第一信号基本上一致。
[0054] 根据本公开的实施例，当第一信号的值从高电平被改变到低电平时，第二晶体管 被关断，并且由于RC高通滤波器电路的性质，第二RC滤波器142向第二比较器14位即输出 非零信号。因此，输出到第二比较器144的反相输入端的信号与第一信号相比被反转(其将 在第二比较器144之后被翻回）。另一方面，当第一信号的值从低电平改变到高电平时，第二 晶体管被接通，因而电容器C2被短路。由于充电的电容器C2的存在，向第二比较器144的反相 输入端输出的信号的压降被延迟。因此，第二比较器144将输出第Ξ信号，如由图4的波形E 所示，其中正脉冲噪声"b"被移除。如图所示，第Ξ信号的上升沿与第一信号相比被延迟，而 第Ξ信号的下降沿与第一信号基本上一致。
[0055] 应当注意的是，在可替代实施例中，晶体管和滤波器可WW其他形式被配置，或者 晶体管和滤波器的类型可W与W上说明的实施例不同，只要它们可W实现与本公开相同的 技术效果。例如，滤波器可其他形式被构建，诸如由电感器和电阻器构成的那些滤波 器。然而，具有用作低通滤波器的一个滤波器W及用作高通滤波器的其他滤波器的配置是 优选的。利用电阻器和电容器W用于构建滤波器是具有成本效益的。此外，不同的脉冲噪声 可W通过调节电阻器和电容器的值而具有不同延迟的时间段而被选择性地滤波。
[0056] 参照图3,电压Vi被连接到第一比较器134的非反相输入端，并且第一RC滤波器Vr的 输入电压应当比Vi更大W用于允许第一比较器134工作。类似地，电压V2被连接到第二比较 器144的非反相输入端，并且Vr应当比V2更大W用于允许第二比较器144工作。应当由本领域 技术人员理解的是，尽管在此对RC滤波器的输入电压进行了讨论，该设置的目的是确保在 其电容器未被短路时RC滤波器的输出电压大于比较器的参考电压，并且由于在理论中RC滤 波器的理论输出电压无限接近于RC滤波器的输入电压，RC滤波器的输入电压和输出电压在 本公开中将不被进一步区分。
[0057] 根据本公开的一个实施例，第二比较器144之后接着第二二极管146,并且第一比 较器134之后接着相反连接的第一二极管136。
[005引根据本公开的一个实施例，合并器电路150包括第Ξ比较器152、电阻器R4、电容器 C3和上拉电阻器Rs。在第一二极管136和第二二极管146之后的信号均被连接到合并器电路 150的第一端子，更具体地，连接到合并器电路150的第Ξ比较器152的非反相输入端W用于 形成合并信号。通过该配置，第二二极管146允许当第Ξ信号从低改变到高时第Ξ比较器 152被翻转，而第一二极管136允许当第二信号从高改变到低时第Ξ比较器152被翻转。换言 之，如果第Ξ信号为低，合并信号将大于连接到第Ξ比较器152的反相输入端的电压V4,而 不管第二信号的状态。该特性排除了正脉冲噪声。第Ξ信号的上升沿将合并器电路150的输 出信号拉至高。当输出信号为高时，第二信号的下降沿将输出信号降低为低，而不管第Ξ信 号的状态。该特性排除了负脉冲噪声。
[0059] 如W上讨论的，在该实施例中，因为第Ξ信号的上升沿将翻转第Ξ比较器152,第 Ξ信号的稳定性是关键的。因此，上拉电阻器R3和电压V3被提供用于稳定第Ξ信号的高电平 状态。
[0060] 出于相似的原因，上拉电阻器Rs和电压V5被提供W用于将输出信号输出到合并器 电路150W外。
[0061] 根据该实施例，电容器C3和电阻器R4跨非反相输入端和输出端被禪合到第Ξ比较 器152,其中电容器C3和电阻器R4是并联的。通过该配置，电容器C3被用来排除一些寄生参数 的影响，并且合并器电路150被构建W用于合并在二极管136和146两者之后的信号。
[0062] 根据该实施例，如由图4的波形F所见，输出信号享有与正确的信号或波形A相比基 本上相同的波形，除了输出信号展现了由该装置中呈现的那些滤波器所引致的某些时间上 的延迟之外。
[0063] 利用如图3中所示而构建的电路，可W被滤波的脉冲噪声的时间期间可W通过W 下等式而被确定：
[0064]
[00 化]
[0066]其中ti是可W被第一RC滤波器132滤波的负脉冲噪声的最长时间期间，并且t2是可 W被第二RC滤波器142滤波的正脉冲噪声的最长时间期间。优选地，ti应当等于t2。此外，V4 的值可W通过W下而被确定：
[0071] 该实施例可W利用诸如运算放大器之类的市场上可用的常见电子元件W用作第 一比较器134、第二比较器144和第Ξ比较器152。运带来了本公开的主要优点：该方案仅包 含便宜和易于获得的基本元件，诸如电阻器、电容器、运算放大器、晶体管(例如M0SFET)，而 不是包含诸如FPGA之类的相对较贵的元件。此外，本公开可W被用于过滤不同类型的噪声， 诸如迟滞噪声、正脉冲噪声W及负脉冲噪声。
[0072] 虽然权利要求书已在本申请中针对特征的特定组合而制定，但是应该理解的是， 本公开的范围还包括本文所公开的明确或者隐含或其任何概括的任何新颖特征或特征的 任何新颖组合，不论它是否设及如目前要求保护的任何权利要求的相同发明。
【申请人】特此 告知，新的权利要求可在本申请的审查期间或由其衍生的任何进一步的申请的审查期间被 制定为运些特征和/或特征的组合。
【主权项】
1. 一种用于过滤信号中的噪声的装置(100)，包括： 迟滞滤波器电路(110 )，被配置为过滤输入信号中的迟滞噪声以获得第一信号； 脉冲噪声滤波器电路（120)，包括： 负噪声滤波器电路（130)，被配置为过滤所述第一信号中的负脉冲噪声以获得第二信 号；以及 正噪声滤波器电路（140)，与所述负噪声滤波器电路（130)并联地耦合，并且被配置为 过滤所述第一信号中的正脉冲噪声以获得第三信号；以及 合并器电路(150)，被配置为合并所述第二信号和所述第三信号以获得输出信号。2. 根据权利要求1所述的装置，其中所述负噪声滤波器电路（130)包括串联耦合的第一 RC滤波器（132)和第一比较器（134)，其中所述第一 RC滤波器（132)接收所述第一信号并且 所述第一比较器(134)输出所述第二信号。3. 根据权利要求2所述的装置，其中所述正噪声滤波器电路（140)包括串联耦合的第二 RC滤波器（142)和第二比较器（144)，其中所述第二RC滤波器（142)接收所述第一信号并且 所述第二比较器(144)输出所述第三信号。4. 根据权利要求2所述的装置，其中所述第一 RC滤波器（132)包括第一电阻器和第一电 容器，并且其中所述第一 RC滤波器(132)以低通滤波器的形式被构建。5. 根据权利要求3所述的装置，其中所述第二RC滤波器（142)包括第二电阻器和第二电 容器，并且其中所述第二RC滤波器(142)以高通滤波器的形式被构建。6. 根据权利要求3所述的装置，其中所述第一比较器（134)包括第一运算放大器，并且 所述第二比较器(144)包括第二运算放大器。7. 根据权利要求2至6中任一项所述的装置，其中第一二极管（136)的阴极被连接到所 述第一比较器(134)的输出端以接收所述第二信号。8. 根据权利要求3、5和6中任一项所述的装置，其中第二二极管（146)的阳极被连接到 所述第二比较器(144)的输出端以接收所述第三信号。9. 根据权利要求2至6中任一项所述的装置，其中所述第一 RC滤波器（132)的输入电压 高于所述第一比较器（134)的参考电压，并且所述第二RC滤波器（142)的输入电压高于所述 第二比较器(144)的参考电压。10. 根据权利要求2至6中任一项所述的装置，其中所述第一RC滤波器（132)包括第一晶 体管并且所述第二RC滤波器（142)包括第二晶体管，所述第一晶体管和所述第二晶体管被 配置为接收所述第一信号，使得当所述第一信号处于高电平时，所述第一 RC滤波器(132)和 所述第二RC滤波器(142)中对应的电容器被短路。11. 根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述合并器电路（150)包括第三运算 放大器、第三电阻器和第三电容器，所述第三运算放大器包括非反相输入端、反相输入端和 输出端，其中所述第三电阻器和所述第三电容器被并联地电气耦合，以使得一端被连接到 所述第三运算放大器的所述非反相输入端并且另一端被连接到所述第三运算放大器的所 述输出端。12. -种用于过滤信号中的噪声的方法，包括： 利用迟滞滤波器电路(110)过滤输入信号中的迟滞噪声以获得第一信号； 利用负噪声滤波器电路(130)过滤所述第一信号中的负脉冲噪声以获得第二信号； 利用正噪声滤波器电路（140)过滤所述第一信号中的正脉冲噪声以获得第三信号，其 中所述正噪声滤波器电路（140)与所述负噪声滤波器电路（130)并联地耦合；以及 通过合并器电路(150)将所述第二信号与所述第三信号合并以获得输出信号。13. 根据权利要求12所述的方法，其中所述负噪声滤波器电路（130)包括串联耦合的第 一 RC滤波器（132)和第一比较器（134)，并且所述正噪声滤波器电路（140)包括串联地耦合 的第二RC滤波器（142)和第二比较器（144)。14. 根据权利要求13所述的方法，其中所述第一 RC滤波器（132)包括以低通滤波器的形 式被构建的第一电阻器和第一电容器，并且所述第二RC滤波器（142)包括以高通滤波器的 形式构建的第二电阻器和第二电容器。15. 根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中所述合并器电路（150)包括第三运 算放大器、第三电阻器和第三电容器，所述第三运算放大器包括非反相输入端、反相输入端 和输出端，其中所述第三电阻器和所述第三电容器被并联地电气耦合，以使得一端被连接 到所述第三运算放大器的所述非反相输入端并且另一端被连接到所述第三运算放大器的 所述输出端。
【文档编号】H04B15/00GK106063159SQ201480076764
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2014年4月30日
【发明人】刘玮, 何亮, 阿克塞尔·洛贝克
【申请人】Abb瑞士股份有限公司