图1中的电路避免了
低通滤波的多数问题,这是由于它在反馈环路中结合了
差分积分器A1和采样与
保持放大器A2,该环路与图2中的PWM周期T2同步工作。如果使积分器时间常量等于PWM周期时间,即R1×C1=T2,并且如果采样电容C2等于保持电容C3,则滤波器就能恰好在一个PWM周期时间内获取并稳定在某个新DAC值。虽然这个方法几乎未使得到的DAC严格地算“高速”,但0.01s稳定时间仍比1s稳定时间好100倍。稳定时间的这种改善没有对纹波衰减产生不利影响,这与速度一样重要。同步滤波器的纹波抑制在理论上是无限的,实践中的唯一限制就是从S2进入C3的非零电荷注入。选择低注入电荷开关作为S2,并选择大约1mF电容作为C3,就很容易带来微伏级的纹波振幅。
可选的反馈分压器R2/R3借助公共电压参考,在DAC输出范围方面提供了灵活性。例如,如果R2=R3,则5V参考将带来0V~10V输出范围。这种范围调整方法的一个额外优点是,输出纹波独立于参考放大。