此应用的滤波器设计面临以下挑战：需要只具有两个通用放大器的低噪声带通滤波器。一个关键问题是通过 INA 的压力波形需要高直流增益。该滤波器可抑制直流并带通 0.5Hz 至 7Hz 频率，总频率为 70dB 或更高，以拾取 µV 级振荡。

使用 TI 的滤波器设计工具模拟了几种拓扑结构，以平衡滤波器性能和噪声。第一种设计如图 2-6 所示，是一个二阶 Sallen-Key 低通级，后跟一个二阶 Sallen-Key 高通级，两者都具有巴特沃斯响应。这产生了相对平坦的频率响应，但遗憾的是，增益显著增加时噪声也显著增加。

对于第二种设计，二阶 HP 级后跟二阶 BP 级，能够有效地在低频阻带处添加三个零点，从而仅用两个放大器就能更好地滤除 30dB 直流增益。这为应用提供了出色的滤波器性能。然而，模拟的总噪声约为 540µV_PP。

图 2-6 Sallen-Key 高通 + 带通

图 2-7 显示了第三个电路设计，这是一个简单的 2 级 BP。此滤波器具有出色的噪声性能和最少无源器件数。一个缺点是当尝试保持窄通带时响应不平坦。

图 2-7 两级带通电路

两级带通旨在优先考虑低噪声、阻带衰减和元件成本。在最佳设置中，优选 NP0/C0G 或至少 X5R，以提高对温度的耐受性并降低噪声。