Расчет элементов схемы фильтра
Из (3.6) видно, что рассматриваемая схема является схемой второго порядка. Следовательно, для реализации функции (3.5) потребуется три подобных схемы, соединенных каскадно. Расчет элементов этих схем ведется путем сравнения идентичных коэффициентов в формулах (3.5) и (3.6). В качестве типовой выбирается простейшая схема полосового фильтра на операционном усилителе (рис.7). Передаточная функция… Читать ещё >
Расчет элементов схемы фильтра (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В качестве типовой выбирается простейшая схема полосового фильтра на операционном усилителе (рис.7). Передаточная функция, описывающая работу схемы на рис.7:
(3.6).
Из (3.6) видно, что рассматриваемая схема является схемой второго порядка. Следовательно, для реализации функции (3.5) потребуется три подобных схемы, соединенных каскадно. Расчет элементов этих схем ведется путем сравнения идентичных коэффициентов в формулах (3.5) и (3.6).
Рисунок 7 Активный полосовой фильтр на одном ОУ Для первого звена полосового фильтра берутся коэффициенты из первого сомножителя (3.5):
(3.7).
В системе (3.7) пять неизвестных и только три уравнения, следовательно, система нерешаема. Поэтому зададим емкости конденсаторов C3 и C4 (в ходе настройки фильтра при его изготовлении принято использовать переменные сопротивления, т.к. переменных конденсаторов с большой емкостью нет вообще).
Если принять С3 = С4 = 2 нФ, то решая (3.7), получим:
R1 = 3,79 кОм, R5 = 16 кОм, R2 = 254 Oм.
Составляя аналогичную схему для второго звена при тех же С3 = С4 = 2 нФ, получим:
R1 = 3,79 кОм, R5 = 27,1 кОм, R2 = 146 Oм.
Аналогично для третьего звена:
R1 = 3,79 кОм, R5 = 39,1 кОм, R2 = 100 Oм.
Рассчитанные сопротивления не соответствуют стандартным номиналам резисторов. Поэтому для сопротивлений R1 и R5 в каждом звене берутся резисторы с номиналом, ближайшим к рассчитанному значению. Сопротивление R2 берется составным, из последовательно соединенных постоянном и переменном резисторов, что позволит осуществлять общую настройку фильтра.