CN115037275A - 一种rc低通滤波器及滤波器快速建立方法 - Google Patents

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CN115037275A CN202210567704.1A CN202210567704A CN115037275A CN 115037275 A CN115037275 A CN 115037275A CN 202210567704 A CN202210567704 A CN 202210567704A CN 115037275 A CN115037275 A CN 115037275A
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赵良田
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Abstract

本发明提供一种RC低通滤波器及滤波器快速建立方法，RC低通滤波器包括：至少一阶RC低通滤波器和至少一个电荷转移单元，所述至少一阶RC低通滤波器和所述至少一个电荷转移单元相串联；所述至少一个电荷转移单元通过多个电容、多个开关和多个能量转移模块，实现所述至少一阶RC低通滤波器的电荷转移，以获得预设低带宽和预设RC低通滤波器建立时间。所述滤波器快速建立方法用于快速建立上述RC低通滤波器。本发明通过在RC低通滤波器设置电荷转移单元，实现了快速建立具有较低带宽和较小建立时间的RC低通滤波器。

Description

一种RC低通滤波器及滤波器快速建立方法
技术领域
本发明涉及滤波器技术领域，尤其涉及一种RC低通滤波器及滤波器快速建立方法。
背景技术
在传统RC低通滤波器构建场景中，其建立时间与带宽存在确定关系。在某些特定应用场景中，如可调电压源，需要获得RC低通滤波器尽可能低的带宽，以实现理想的低通滤波效果，但同时也希望在改变输出电压时，能快速达到新的输出电压。
对于传统RC低通滤波器而言，由于建立时间与带宽已存在已知推算公式，因此快速建立与低带宽很难同时实现。现有的方案中，在传统的RC低通滤波器添加了外部运放电路，以便给RC低通滤波器的电容直接充放电，借此减小建立时间。这种方式一定程度上降低了RC低通滤波器的建立时间，但也存在一些问题，这类RC低通滤波器的建立时间仍然受限于外部运放电路的驱动能力和RC低通滤波器的电容大小。
因此，针对如何实现快速建立RC低通滤波器，且不依赖于运放电路的驱动能力和RC低通滤波器本身容量的限制，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种RC低通滤波器及滤波器快速建立方法，用以解决现有技术中快速建立RC低通滤波器受限于外部运放电路驱动能力和RC低通滤波器本身容量的缺陷。
第一方面，本发明提供一种RC低通滤波器，包括：
至少一阶RC低通滤波器和至少一个电荷转移单元，所述至少一阶RC低通滤波器和所述至少一个电荷转移单元相串联；
所述至少一个电荷转移单元通过多个电容、多个开关和多个能量转移模块，实现所述至少一阶RC低通滤波器的电荷转移，以获得预设低带宽和预设RC低通滤波器建立时间。
根据本发明提出的RC低通滤波器，每个电荷转移单元包括电容C1、电容C2，开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、能量转移模块ET1和能量转移模块ET2，其中：
所述能量转移模块ET1的第一端与所述开关S1的第一端相连接，所述开关S1的第二端与所述电容C1的第一端相连接；
所述电容C1的第一端与所述开关S2的第一端、所述开关S2的第二端与所述开关S3的第一端顺次连接；
所述开关S3的第二端分别与所述开关S4的第一端、以及所述电容C2的第一端相连接，所述开关S4的第二端与所述能量转移模块ET2的第一端相连接。
根据本发明提出的RC低通滤波器，所述能量转移模块ET1的第二端、所述电容C1的第二端均设置偏置电压VBP；
所述能量转移模块ET2的第二端、所述电容C2的第二端均设置偏置电压VBN。
根据本发明提出的RC低通滤波器，所述能量转移模块ET1用于当所述开关S1闭合时，将所述电容C1的存储能量基于热能形式转移至电路外部环境，或者基于电能形式转移至所述偏置电压VBP和/或所述偏置电压VBN；
对应地，所述能量转移模块ET2用于当所述开关S4闭合时，将所述电容C2的存储能量基于热能形式转移至电路外部环境，或者基于电能形式转移至所述偏置电压VBP和/或所述偏置电压VBN。
根据本发明提出的RC低通滤波器，所述至少一个电荷转移单元之间，所述电容C1和所述电容C2的容量为相同或不同；
每个电荷转移单元中的所述电容C1和所述电容C2的容量为相同或不同。
根据本发明提出的RC低通滤波器，每个RC低阶滤波器包括电阻R0和电容C0，所述电阻R0的第一端与输入信号相连接，所述电阻R0的第二端与所述电容C0的第一端相连接，所述电容C0的第二端接地。
根据本发明提出的RC低通滤波器，所述输入信号的最大值小于偏置电压VBP，所述输入信号的最小值大于偏置电压VBN。
根据本发明提出的RC低通滤波器，还包括辅助放大器和辅助放大器控制开关，所述辅助放大器用于通过输出预设微量电流，调节所述电容C0的电压；
所述辅助放大器的第一端和所述电阻R0的第一端相连接，所述辅助放大器的第二端与所述辅助放大器控制开关的第一端相连接，所述辅助放大器控制开关的第二端分别与所述电阻R0的第二端、以及所述电容C0的第一端相连接。
根据本发明提出的RC低通滤波器，所述至少一阶RC低通滤波器包括一阶RC低通滤波器和任意高阶RC低通滤波器。
第二方面，本发明还提供一种RC低通滤波器快速建立方法，包括：
将所有电荷转移单元内的开关S1、开关S2、开关S3和开关S4全部断开，使所有电容C1和电容C2两端的电压置为0；
确定所有电荷转移单元内的电容C1容量和电容C2容量，基于输入信号的电压变化量、偏置电压VBP和偏置电压VBN，计算获得需要参与电荷转移对应的电荷转移单元，闭合所述对应的电荷转移单元内的开关S2或开关S3，使至少一阶RC低通滤波器内的电容C0向所述对应的电荷转移单元内的电容C1或电容C2进行电荷转移，待电荷转移完毕，断开所述开关S2或开关S3，，闭合辅助放大器控制开关，使辅助放大器基于预设微量驱动电流对所述电容C0上的电压进行微调，待预设微调时间后，断开所述辅助放大器控制开关；
闭合所述对应的电荷转移单元内的开关S1或开关S4，使所述电容C1或电容C2中的电荷能量进行转移，待所述电容C1或电容C2两端的电压恢复为0后，断开所述开关S1或开关S4，使系统回到初始状态。
本发明提供的RC低通滤波器及滤波器快速建立方法，通过在RC低通滤波器设置电荷转移单元，实现了快速建立具有较低带宽和较小建立时间的RC低通滤波器。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的RC低通滤波器的整体结构图；
图2是本发明提供的RC低通滤波器的详细结构图；
图3是本发明提供的RC低通滤波器快速建立方法的流程示意图；
图4是本发明提供的RC低通滤波器的实例详细结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明提供的RC低通滤波器的整体结构图，如图1所示，包括：
至少一阶RC低通滤波器和至少一个电荷转移单元，所述至少一阶RC低通滤波器和所述至少一个电荷转移单元相串联；
所述至少一个电荷转移单元通过多个电容、多个开关和多个能量转移模块，实现所述至少一阶RC低通滤波器的电荷转移，以获得预设低带宽和预设RC低通滤波器建立时间。
本发明提出的RC低通滤波器，整体结构包括至少一阶RC低通滤波器和至少一个电荷转移单元，即由多个一阶RC低通滤波器和多个电荷转移单元串接而成，整体结构如图1所示，多个一阶RC低通滤波器和多个电荷转移单元组成。
RC低通滤波器通过电阻R和电容C串联，且电容C与负载相并联所构成，再和若干个电荷转移单元进行串联，电荷转移单元的数量需要根据实际需要转移的电能计算所得，每个电荷转移单元中包括多个电容、多个开关和多个能量转移模块，能将RC低通滤波器的电荷进行快速转移，从而实现在较短时间内获得需要的低通带宽。
此处，涉及的不仅包括一阶的快速建立RC低通滤波器，还可扩展至任意高阶的RC低通滤波器，本发明对此不作任何限制。
本发明通过在RC低通滤波器设置电荷转移单元，实现了快速建立具有较低带宽和较小建立时间的RC低通滤波器。
基于上述实施例，每个电荷转移单元包括电容C1、电容C2，开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、能量转移模块ET1和能量转移模块ET2，其中：
所述能量转移模块ET1的第一端与所述开关S1的第一端相连接，所述开关S1的第二端与所述电容C1的第一端相连接；
所述电容C1的第一端与所述开关S2的第一端、所述开关S2的第二端与所述开关S3的第一端顺次连接；
所述开关S3的第二端分别与所述开关S4的第一端、以及所述电容C2的第一端相连接，所述开关S4的第二端与所述能量转移模块ET2的第一端相连接。
具体地，如图2所示，每个虚线框内为单个电荷转移单元，将这些电荷转移单元依次编号为CTE1～CTEn。
其中，每个电荷转移单元均包括：电容C1、C2；开关S1、S2、S3、S4；能量转移模块ET1、ET2。图2中的ET1_n代表第n个电荷转移单元的ET1模块，其它模块的编号类似。
可以看出，在每个电荷转移单元中，以开关S2和S3连接点为对称点的电路结构，一侧为能量转移模块ET1和开关S1串联，再与电容C1并联后与开关S2相连接，另一侧则为能量转移模块ET2和开关S2串联，再与电容C2并联后与开关S3相连接。
其中，所述能量转移模块ET1的第二端、所述电容C1的第二端均设置偏置电压VBP；
所述能量转移模块ET2的第二端、所述电容C2的第二端均设置偏置电压VBN。
在每个电荷转移单元中，电路两端分别与偏置电压相连接，能量转移模块ET1和电容C1的一端分别外接偏置电压VBP(Bias Voltage Positive，正极偏置电压)，对应的，能量转移模块ET2和电容C2的一端分别外接偏置电压VBN(Bias Voltage Negative，负极偏置电压)。
基于上述实施例，所述能量转移模块ET1用于当所述开关S1闭合时，将所述电容C1的存储能量基于热能形式转移至电路外部环境，或者基于电能形式转移至所述偏置电压VBP和/或所述偏置电压VBN；
对应地，所述能量转移模块ET2用于当所述开关S4闭合时，将所述电容C2的存储能量基于热能形式转移至电路外部环境，或者基于电能形式转移至所述偏置电压VBP和/或所述偏置电压VBN。
具体地，在每个电荷转移单元中，其核心作用是由能量转移模块ET1和ET2所提供，在开关S1、开关S4闭合时，将电容C1、电容C2存储的能量转移至其它组件，能量转移模块可以将电容C1、电容C2存储的能量以热量的形式转移至外界环境，也可将电容C1、电容C2存储的能量以电能的形式转移至偏置电压VBP和(或)偏置电压VBN。
通常，能量转移模块为电阻器，将电容上的能量以热量的形式转移至外部环境，实现起来简单可靠，也可以是反激式开关电源等电路，将电容上的能量以电能的形式转移回偏置电压VBP和(或)偏置电压VBN，从而降低该滤波器的功耗。
本发明通过设置电荷转移单元，由电荷转移单元中的开关、电容和能量转移模块的灵活设置，实现按需调整低通带宽和建立时间，具有实现简单、快速和灵活的特点。
基于上述实施例，所述至少一个电荷转移单元之间，所述电容C1和所述电容C2的容量为相同或不同；
每个电荷转移单元中的所述电容C1和所述电容C2的容量为相同或不同。
具体地，如图2所示，多个电荷转移单元均包含了相同的电路结构，具有电容C1和电容C2，对应的电容值对于不同的电荷转移单元之间可设置为相同，也可设置为不同，或者在同一个电荷转移单元内部，电容C1和电容C2也可设置为相同的容量，或者不同的容量，上述设置均是按照实际需求来灵活配置调整。
基于上述实施例，每个RC低阶滤波器包括电阻R0和电容C0，所述电阻R0的第一端与输入信号相连接，所述电阻R0的第二端与所述电容C0的第一端相连接，所述电容C0的第二端接地。
在图2中，在多个电荷转移单元之前，串联RC低通滤波器，每个RC低阶滤波器包括电阻R0和电容C0，R0与C0为传统的RC低通滤波器，电阻R0一端与输入信号相连，另一端与电容C0相连，然后C0另一外一端做接地设置，可以看出，与电容C0并联的负载即为多个电荷转移单元。
相对于电阻R0连接的输入信号，本发明对电荷转移单元中的偏置电压进行如下设置：
VBP的电压需要高于输入信号的最大值，VBN的电压需要小于输入信号的最小值。
可选地，本发明在RC低通滤波器两侧并联设置辅助放大器和辅助放大器控制开关，所述辅助放大器用于通过输出预设微量电流，调节所述电容C0的电压；
所述辅助放大器的第一端和所述电阻R0的第一端相连接，所述辅助放大器的第二端与所述辅助放大器控制开关的第一端相连接，所述辅助放大器控制开关的第二端分别与所述电阻R0的第二端、以及所述电容C0的第一端相连接。
需要说明的是，由于在实际电路中，开关不是理想器件，存在时钟馈通及电荷注入。电荷转移后，滤波器的输出还是会存在微量的误差，若电阻R0的阻值非常大，则滤波器需要较长的时间来消除误差，因此在电阻R0两侧并联增加辅助放大器和对应的辅助放大器控制开关，待复位后，辅助放大器输入或输出微量电流，对电容C0上的电压进行微调，以进一步消除误差。
通过闭合辅助放大器控制开关，辅助放大器以较小的驱动电流微调电容C0上的电压，一段时间后，断开辅助放大器控制开关，使系统回到初始状态。
虽然在现有技术中存在类似于辅助放大器和辅助放大器控制开关的电路结构，但和本发明所提出的辅助放大器具有本质性区别：
(1)本发明引入电荷转移单元，目的是降低滤波器建立时间，增加辅助放大器是为了补偿各种误差而引入的，例如，开关的电荷注入、有限的电荷转移单元导致的有限分辨率等因素所引起的电压误差，所需的辅助放大器的驱动能力不需要很强，若所用器件足够理想化，电荷转移单元足够多，可无需设置该辅助放大器和辅助放大器控制开关。而在现有技术中，具有类似的电路结构是为了降低建立时间，要求必须具有很强的驱动能力，且不可去除，即对于现有技术，该电路是必选，而本申请则是可选；
(2)若所用的器件没有任何的寄生参数，电荷转移所需的时间为0，则本发明中的RC低通滤波器的建立时间可以非常短。在现有技术中，充放电的时间与外部电路的驱动能力有关，无法设置为零；
(3)若所用的器件没有任何的寄生参数，则本申请中的RC低通滤波器的建立时间和RC低通滤波器的电容C0容量无关，可以无限制地增大RC低通滤波器的电容C0容量，以设计一个带宽极低但建立时间依旧很短的RC低通滤波器；在现有技术中，外部电路的有限驱动能力使得RC低通滤波器的电容容量不可能无限制增长，通常需要在建立时间和带宽之间进行取舍。
本发明通过选择性地设置辅助放大器，实现对电荷转移阶段产生的误差的微调修正，确保输出的精确性。
图3是本发明提供的RC低通滤波器快速建立方法的流程示意图，如图3所示，包括：
步骤S1，将所有电荷转移单元内的开关S1、开关S2、开关S3和开关S4全部断开，使所有电容C1和电容C2两端的电压置为0；
步骤S2，确定所有电荷转移单元内的电容C1容量和电容C2容量，基于输入信号的电压变化量、偏置电压VBP和偏置电压VBN，计算获得需要参与电荷转移对应的电荷转移单元，闭合所述对应的电荷转移单元内的开关S2或开关S3，使至少一阶RC低通滤波器内的电容C0向所述对应的电荷转移单元内的电容C1或电容C2进行电荷转移，待电荷转移完毕，断开所述开关S2或开关S3，闭合辅助放大器控制开关，使辅助放大器基于预设微量驱动电流对所述电容C0上的电压进行微调，待预设微调时间后，断开所述辅助放大器控制开关；
步骤S3，闭合所述对应的电荷转移单元内的开关S1或开关S4，使所述电容C1或电容C2中的电荷能量进行转移，待所述电容C1或电容C2两端的电压恢复为0后，断开所述开关S1或开关S4，使系统回到初始状态。
具体地，本发明提出的快速建立低通RC滤波器的过程包括以下三种状态：
(1)初始状态
将所有电荷转移单元内的开关S1至开关S4全部断开，则所有电荷转移单元内的电容C1和电容C2两端的电压为0；
(2)电荷转移状态
此时，根据输入信号电压的变化量、偏置电压VBP与偏置电压VBN，以及该滤波器内各个电容之间的容量，计算得出需要参与电荷转移对应的电荷转移单元；
进一步地，闭合对应电荷转移单元内的开关S2或开关S3，使得RC低通滤波器的电容C0与对应电荷转移单元内的电容C1或电容C2进行电荷转移，待电荷转移完毕，断开对应电荷转移单元内的开关S2或开关S3；
(3)复位状态
再将对应电荷转移单元内的开关S1或开关S4关闭，使得在电荷转移状态中转移至电容C1或电容C2内的能量转移出去，待电容C1或电容C2两端的电压恢复至0后，断开开关S1或开关S4，系统回到初始状态。
本发明通过设置电荷转移单元，并通过将电荷转移单元中的多个开关进行闭合和断开，实现电荷的快速转移，能在较短时间内达到最终的输出值。
(4)误差消除状态
可选地，由于开关不是理想器件，存在时钟馈通及电荷注入。本发明在RC低通滤波器两侧并联设置辅助放大器和辅助放大器控制开关，辅助放大器用于通过输出预设微量电流，调节所述电容C0的电压。通过闭合辅助放大器控制开关，辅助放大器以较小的驱动电流微调电容C0上的电压，一段时间后，断开辅助放大器控制开关，使系统回到初始状态。
下面以一个实际应用的电路实例来说明本发明的实现原理，如图4所示，包含三个电荷转移单元CTE1～CTE3，为了抵消开关的电荷注入等非理想因素，增加了辅助放大器A1与开关SA1。
假设，VBP＝2VA(VA为正数)，VBN＝-2VA；电容C0的容量为C；C1_1、C2_1的容量为2C；C1_2、C2_2的容量为C；C1_3、C2_3的容量为C/2；各个电荷转移单元内的电容上的电压均为0；该电路中的所有开关均为断开状态，初始输入为VIN1＝-VA，C0两端的电压为VIN1＝-VA。
(1)初始状态
将该电路中的所有开关均为断开状态，输入为-VA，电容C0两端的电压也为-VA；此时，该滤波器和传统RC低通滤波器的工作状态一致。
(2)电荷转移状态
待一段时间后，输入变为VIN2＝+0.8VA，此时进入电荷状态；
电容C0为了从VIN1跳变至VIN2，需要在电荷转移过程中转移的电荷量为：
ΔQC0＝C*ΔUC0＝C*(VIN2-VIN1)＝1.8VA*C (1)
在上述电荷转移单元中，需要参与电荷转移的总电容容量CT需满足如下关系：
ΔQCT＝CT*ΔUCT＝CT*(VBP-VIN2)＝1.2VA*CT (2)
ΔQCT＝ΔQC0 (3)
联合上述式子(1)至(3)，求解得到CT＝1.5*C，即在所有电荷转移单元中，参与电荷转移的电容总容量为1.5*C。由于ΔUCT是正数，故参与电荷转移的电容为CTE2与CTE3中的C1_2与C1_3，需要开启的开关为对应的S2_2与S2_3。
然后闭合开关S2_2与S2_3，待电荷转移完成后，断开开关S2_2与S2_3。
(3)复位状态
在电荷转移状态之后，电容C1_2与C1_3上的电压不为0，需要在下次电荷转移前将这两个电容上的能量转移出去；
闭合开关S2_2与S2_3，使得能量转移模块ET1_2与ET1_3将C1_2与C1_3上的能量转移出去，待C1_2与C1_3上的电压为0后，断开开关S1_2与S1_3，系统回到初始状态。
上述为RC低通滤波器快速建立中的其中一个实例，在实际应用中，设置的器件组件可根据需求进行灵活配置，满足各种低带宽和短时建立的需求。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种RC低通滤波器，其特征在于，包括：至少一阶RC低通滤波器和至少一个电荷转移单元，所述至少一阶RC低通滤波器和所述至少一个电荷转移单元相串联；
所述至少一个电荷转移单元通过多个电容、多个开关和多个能量转移模块，实现所述至少一阶RC低通滤波器的电荷转移，以获得预设低带宽和预设RC低通滤波器建立时间。
2.根据权利要求1所述的RC低通滤波器，其特征在于，每个电荷转移单元包括电容C1、电容C2，开关S1、开关S2、开关S3、开关S4、能量转移模块ET1和能量转移模块ET2，其中：
所述能量转移模块ET1的第一端与所述开关S1的第一端相连接，所述开关S1的第二端与所述电容C1的第一端相连接；
所述电容C1的第一端与所述开关S2的第一端、所述开关S2的第二端与所述开关S3的第一端顺次连接；
所述开关S3的第二端分别与所述开关S4的第一端、以及所述电容C2的第一端相连接，所述开关S4的第二端与所述能量转移模块ET2的第一端相连接。
3.根据权利要求2所述的RC低通滤波器，其特征在于，所述能量转移模块ET1的第二端、所述电容C1的第二端均设置偏置电压VBP；
所述能量转移模块ET2的第二端、所述电容C2的第二端均设置偏置电压VBN。
4.根据权利要求3所述的RC低通滤波器，其特征在于，所述能量转移模块ET1用于当所述开关S1闭合时，将所述电容C1的存储能量基于热能形式转移至电路外部环境，或者基于电能形式转移至所述偏置电压VBP和/或所述偏置电压VBN；
对应地，所述能量转移模块ET2用于当所述开关S4闭合时，将所述电容C2的存储能量基于热能形式转移至电路外部环境，或者基于电能形式转移至所述偏置电压VBP和/或所述偏置电压VBN。
5.根据权利要求2所述的RC低通滤波器，其特征在于，所述至少一个电荷转移单元之间，所述电容C1和所述电容C2的容量为相同或不同；
每个电荷转移单元中的所述电容C1和所述电容C2的容量为相同或不同。
6.根据权利要求1所述的RC低通滤波器，其特征在于，每个RC低阶滤波器包括电阻R0和电容C0，所述电阻R0的第一端与输入信号相连接，所述电阻R0的第二端与所述电容C0的第一端相连接，所述电容C0的第二端接地。
7.根据权利要求6所述的RC低通滤波器，其特征在于，所述输入信号的最大值小于偏置电压VBP，所述输入信号的最小值大于偏置电压VBN。
8.根据权利要求6所述的RC低通滤波器，其特征在于，还包括辅助放大器和辅助放大器控制开关，所述辅助放大器用于通过输出预设微量电流，调节所述电容C0的电压；
所述辅助放大器的第一端和所述电阻R0的第一端相连接，所述辅助放大器的第二端与所述辅助放大器控制开关的第一端相连接，所述辅助放大器控制开关的第二端分别与所述电阻R0的第二端、以及所述电容C0的第一端相连接。
9.根据权利要求1所述的RC低通滤波器，其特征在于，所述至少一阶RC低通滤波器包括一阶RC低通滤波器和任意高阶RC低通滤波器。
10.一种RC低通滤波器的快速建立方法，基于权利要求1至9中任一所述的RC低通滤波器，其特征在于，包括：
将所有电荷转移单元内的开关S1、开关S2、开关S3和开关S4全部断开，使所有电容C1和电容C2两端的电压置为0；
确定所有电荷转移单元内的电容C1容量和电容C2容量，基于输入信号的电压变化量、偏置电压VBP和偏置电压VBN，计算获得需要参与电荷转移对应的电荷转移单元，闭合所述对应的电荷转移单元内的开关S2或开关S3，使至少一阶RC低通滤波器内的电容C0向所述对应的电荷转移单元内的电容C1或电容C2进行电荷转移，待电荷转移完毕，断开所述开关S2或开关S3，闭合辅助放大器控制开关，使辅助放大器基于预设微量驱动电流对所述电容C0上的电压进行微调，待预设微调时间后，断开所述辅助放大器控制开关；
闭合所述对应的电荷转移单元内的开关S1或开关S4，使所述电容C1或电容C2中的电荷能量进行转移，待所述电容C1或电容C2两端的电压恢复为0后，断开所述开关S1或开关S4，使系统回到初始状态。
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