КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Универсальные фильтры
Полосовой фильтр с параллельной ОС Расчет фильтров Компоненты схем фильтров Для обеспечения высокого качества работы активных фильтров в их схеме следует использовать компоненты, параметры которых имеют малый разброс сопротивления и конденсаторы должны иметь малые температурные коэффициенты и малый временной дрейф параметров: Конденсаторы с допуском ±5%; Резисторы с допуском ±2%. Для фильтров более высоких порядков соответственно ±2% и ±1%. В схемах с активными фильтрами лучше использовать МЛТ (металлопленочные) резисторы с низким уровнем шума и ТКС, конденсаторы полиэстероловые, слюдяные и высококачественные керамические. Коэффициенты для фильтров 2-го порядка:
β используется для унификации формул.
Расчет ФНЧ (на примере фильтра Баттерворта 2-го порядка). Дано:
Расчет:
Расчет ФВЧ (на примере фильтра Бесселя 2-го порядка). Дано:
Расчет:
Расчет ФНЧ с равными компонентами (на примере фильтра Чебышева 0,5дБ 2-го порядка). Дано:
Расчет:
Расчет ФВЧ с равными компонентами (на примере фильтра Бесселя). Дано:
Расчет:
Настройка: оба фильтра (верхних и нижних частот) Салена и Кея настраиваются следующим образом:
Схема может содержать резистор (регулируемый коэффициент передачи). Если резистор в схеме отсутствует -
коэффициент передачи нерегулируемый. Часть характеристики, соответствующая фильтру пропускания нижних частот, формируется с помощью цепи, а часть, соответствующая фильтру пропускания верхних частот, - с помощью цепи. Такая обратная связь обеспечивает положение максимума характеристики вблизи частоты.
Для этого фильтра добротность, R4=R3 Расчет фильтра с параллельной обратной связью и нерегулируемым Дано:
Расчет фильтра с параллельной обратной связью и регулируемым Дано:
Настройка: 1. fo устанавливается с помощью одновременного изменения С1, С2 или R1, R3; 2. Q устанавливается с помощью изменения величины R3/R1 причем R1·R3=const; 3. коэффициент передачи Кп в полосе пропускания устанавливается с помощью R2. Недостатки: слишком высокая чувствительность. Могут быть с регулируемым и нерегулируемым коэффициентом усиления. С нерегулируемым коэффициентом усиления:
Схема может действовать одновременно как ФВЧ, ПФ и НЧ. Фильтры второго порядка ФВЧ и ФНЧ формируются одновременно, поэтому АЧХ могут быть только одного типа, а ПФ может не оптимальным (рассчитывается отдельно). Фильтр имеет высокую стабильность, низкую чувствительность Q и α, а настройка f и Q мало влияют друг на друга (Q может достигать 100). Формирование АЧХ-фильтров: Два соединенных последовательно интегратора обеспечивают формирование характеристики ФНЧ 2-го порядка. Подавая выходное напряжение 1-го интегратора (с настраиваемым коэф. передачи в цепи ОС { α=1 }) обратно на вход сумматора и складывая его с входным напряжением всей схемы можно осуществить регулировку частотной характеристики вблизи частоты среза. Выходом ФНЧ является выход 2-го интегратора.
Характеристика ФВЧ формируется посредством суммирования взятых в противофазе входного сигнала и сигнала с выхода ФНЧ. На частотах от нулевой до f среза выходной сигнал ФНЧ исчезает, что дает возможность входному сигналу беспрепятственно проходить через сумматор на выход ФВЧ. Сигнал на выходе ПФ можно рассматривать как интеграл от суммы выходных сигналов ФНЧ и ФВЧ. Ослабление сигнала на выходе ФВЧ уменьшается, когда частота приближается к f среза, а интегрирование обеспечивает ослабление на частотах выше f среза. Т.к. f среза одинаково для обоих интеграторов, сигнал на выходе ПФ не равен нулю только в случае, когда АЧХ ФНЧ и ФВЧ перекрываются. Универсальный фильтр легко превратить в фильтр-пробку, просуммировав противофазные сигналы ФНЧ и ФВЧ.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 692; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |