全集成连续时间滤波器的研究是当前国内外微电子、电路与系统学界研究的前沿课题。连续时间滤波器在通信、电子测量、仪器仪表、自动控制等方面有着广泛的应用背景,特别在数字模拟混合信号处理及通信集成电路中有着重要的应用。OTA-C有源滤波器电路的研究是现代滤波器领域的一个极为活跃的课题。它具有良好的高频特性和电控能力、极强的电路综合能力、与MOS VLSI工艺兼容等优点成为众多的滤波器中最具发展潜力的一种滤波器。 本文研究了OTA电路实现及OTA-C二阶滤波器和高阶滤波器的设计理论、设计方法和实现电路,首先介绍了各种集成滤波器及各自的特点和本课题的重要意义、国内外研究现状,并介绍了MOS晶体管的基本结构、工作原理和模型电路、CMOS模拟集成电路的几种基本组成单元。然后介绍了CMOS跨导运放的基本概念、应用原理和基本应用,基本型及改进的跨导运算放大器的电路实现。接着从矩阵论的角度给出了MO-OTA二阶滤波器的系统设计理论和方法;给出了一种新的电压模式三输入、单输出二阶多功能滤波器,它能同时实现低通、高通、带通、带阻、全通输出;给出了新颖的电流模式多功能双二阶滤波器,它不仅在一个输出端能实现低通、高通、带通、带阻、全通5种滤波功能,而且能在三个输出端同时得到多种滤波输出,以上两种滤波器由3个OTAs器件,2个电容构成,是目前所报道过的元件数较少的多功能滤波器。最后给出了新的任意阶OTA-C多功能滤波器由2n+2个OTAs和n个电容构成,可实现任意阶高通、低通、全通、带通、带阻等滤波输出;给出的电流模式n阶OTA-C高通滤波器仅由n个OTAs和n个电容构成,上述两种滤波器所有的电容均接地,便于集成且与MOS VLSI工艺兼容。 对提出的上述二阶和高阶滤波器均进行了PSPICE仿真,并对电流模式高阶高通滤波器进行了实验验证,实验结果与仿真结果接近,验证了理论分析的正确性。