Ваш регион:  
выбор города

Регистрация пользователя.

или Отмена

Для Вас есть специальное предложение!

Не уходите от нас без покупки - Специально для Вас мы сделаем очень выгодное предложение!

Обратная связь

Ваше сообщение было успешно отправлено

x

При построении электронных схем достаточно часто используются фильтры полосового типа. Они широко применяются в резонансных контурах при построении схем приема и передачи радиосигнала и т.д. Для фильтрации частот низкого типа наиболее целесообразным является применение полосовых фильтров, в качестве активного элемента в которых выступает операционный усилитель.

Преимущественным достоинством полосовых фильтров, создаваемых на основе ОУ, является минимальное количество используемых компонентов. Поэтому такие фильтры легки в проектировании и построении, но при этом достаточно производительны.

Назначение и особенности полосовых фильтров

Полосовой фильтр создается с целью пропускания только частот заданного диапазона и погашения всех остальных частот. Основными характеристиками такого фильтра являются:

  • полоса пропускания, образуемая сигналами, пропускаемыми фильтром без изменения;
  • полоса затухания, представляющая собой сигналы, подвергаемые ослаблению при прохождении через фильтр.

В идеале фильтр должен содержать резкое разграничение полос пропускания и затухания, обеспечивая беспрепятственное прохождения сигнала внутри полосы и полное его погашение вне данного диапазона.

На самом деле создать фильтр с идеальными характеристиками невозможно. В любом случае, сигнал, проходящий вне полосы пропускания, но в непосредственной близости к ней, будет погашаться только частично. Данную область именуют крутизной спада фильтра, ее измерение осуществляется в дБ затухания/октава.  Чем уже область спада, тем эффективнее будет работать фильтр, что следует учитывать при его проектировке.

Расчет полосового фильтра

Построение полосового фильтра, обеспечивающего эффективную фильтрацию частот, – занятие достаточно сложное. Но вполне возможно создать фильтр на ОУ, оптимально совмещающий простую конструкцию и достаточно высокую производительность. Примером такого фильтра может послужить схема, содержащая помимо ОУ, 2 резистора и 3 конденсатора.

Максимальное и минимальное значение полосы пропускания определяются в зависимости от резонансной частоты (f) и добротности (Q):

fmax - fmin = f/Q . 

Так, при значении f=20 Гц, Q=10, разница между максимальным и минимальным значением частот составляет 2 Гц, соответственно fmax=21 Гц, fmin=19 Гц.

Для упрощения расчетов в схеме лучше использовать конденсаторы одинаковой емкости. Допустим, C1=C2=C=1мкФ.

Для расчета сопротивления воспользуемся формулами:

Выполним расчеты для случая H0= 5. Вообще, приступая к расчетам следует учесть, что для построения полосного фильтра, содержащего только один операционный усилитель, значение коэффициента усиления не должно быть более 5, а добротности – более 10.

Выполнив вычисления, получим: R1=15,9 кОм; R2=408кОм; R3=159,2 кОм.

Чем ближе будут характеристики резисторов и конденсаторов к полученным при расчете значениям, тем качественнее будет функционировать фильтр, созданный по вашей схеме.

В каталоге нашей компании можно приобрести полосовые фильтры, а также ознакомиться с их функциональными особенностями и характеристиками. Цены на представленные модели можно уточнить, связавшись с менеджером «СпецТехКонсалтинг».

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить


Яндекс.Директ
   

 

         

click fraud detection
+7 (800) 100-54-75
+7 (495) 215-54-75
ООО "СпецТехКонсалтинг"
115088 , Москва
ул. Южнопортовая, д. 5, корпус 15
sales@pro-spec.ru
Мобильная версия