Расчет фильтра низких частот онлайн: Расчет параметров фильтра ФНЧ

Фильтр верхних частот

Пользователи также искали:

фильтр верхних частот первого порядка, фильтр верхних частот расчёт, фильтр верхних частот второго порядка, Фильтр, фильтр, частот, верхних, высоких, Фильтр верхних частот, порядка, фильтр средних частот, второго, первого, сделать, средних, пассивный, низких, купить, своими, руками, расчёт, как сделать фильтр высоких частот, пассивный фильтр низких частот, фильтр высоких частот купить, фильтр высоких частот своими руками, фильтр верхних частот расчёт, фильтр верхних частот первого порядка, фильтр верхних частот второго порядка, фильтр верхних частот, фильтрация. фильтр верхних частот,

▶▷▶▷ фильтр низких частот схема на операционном усилителе

▶▷▶▷ фильтр низких частот схема на операционном усилителе

Интерфейс	Русский/Английский
Тип лицензия	Free
Кол-во просмотров	257
Кол-во загрузок	132 раз
Обновление:	11-04-2019

фильтр низких частот схема на операционном усилителе – Фильтр низких частот Микросхема – радиолюбительские схемы спаятьрфunch-i-zvukotekhnikafiltr-nizkikh Cached Даже для новичка не составит сложности собрать эффективный фильтр низких частот для сабвуфера Простая схема RC фильтр Активные фильтры второго порядка Схема Саллена-Ки digtehruSxemotehfiltrRC Cached На рисунке 2 приведена схема активного rc фильтра нижних частот первого порядка на операционном усилителе Фильтр Низких Частот Схема На Операционном Усилителе – Image Results More Фильтр Низких Частот Схема На Операционном Усилителе images ФИЛЬТРЫ НА МИКРОСХЕМАХ ОУ Техника и Программы nauchebenet Фильтры На рис 381 приведена типовая схема активного фильтра низких частот и ему соответствующая АЧХ Рис 387 Схема активного фильтра низких частот и его амплитудно-частотная характеристика Простейший активный фильтр низких частот на операционном radiohlamru?p734 Cached Простейший активный фильтр низких частот на операционном усилителе 30052009 Теория Комментарии: 0 rhf-admin Метки: операционник , операционный усилитель , ОУ , фильтр , ФНЧ Активные фильтры – Схемотехнические решения – Приднестровский radio-hobbyorgmodulesnewsarticlephp?storyid1162 Cached Если объединить активный фильтр нижних частот с активным фильтром верхних частот , то в результате образуется полосовой фильтр , принципиальная схема которого приведена на рис9 АКТИВНЫЙ ФИЛЬТР НИЗКИХ ЧАСТОТ ДЛЯ САБВУФЕРА nauchebenet Работа со звуком Описание работы активного фильтра низких частот Внешний вид активного фильтра низких частот и его электрическая схема показаны на Рис 1 и Рис 2 Рис 1 Онлайн расчёт RC фильтров (ФНЧ и ФВЧ) vt-techeuarticlescalculators165-simple-rc Cached Фильтр верхних частот (ФВЧ) Частота среза фильтра Частотой среза фильтра называют частоту, ослабление сигнала на которой достигает -3 дБ (по логарифмической шкале), или составляет 12 ( 071 Низкочастотный активный фильтр на операционном усилителе mirznaniicoma121908-2nizkochastotnyy-aktivnyy-filtr Cached Схема звена ФНЧ на повторителе имеет вид нижних частот на операционном усилителе Низкочастотный активный фильтр на операционном усилителе worksdokladruview8TYYf11jWAMhtml Cached При нулевом схемой, представленной на рис Это два активных фильтра нижних частот , r1r2 поступает на вход повторителя напряжения, собранного на операционном усилителе da1 типа ФНЧ для сабвуфера Автосхемы, схемы для авто, своими руками avtosxemacomshema442-fnch-dlya-sabvuferahtml Cached Фильтр низких частот применяется в любой аудио аппаратуре, где имеется сабвуфер Обычно применяют активные фильтры низких частот построенных на операционном усилителе Promotional Results For You Free Download Mozilla Firefox Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox – the faster, smarter, easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 2,400

• Активный фильтр один из видов аналоговых электронных фильтров , в котором присутствует один или нес
• колько активных компонентов, к примеру транзистор или операционный усилитель . Существует несколько различных типов активных фильтров, некоторые… Для схемы на рис. 1.8.: а) Вычислить Koc, если R120
• различных типов активных фильтров, некоторые… Для схемы на рис. 1.8.: а) Вычислить Koc, если R120кОм и Roc400кОм: Блок-схема операционного усилителя (ОУ) Смеситель выполнен по балансной схеме на встречно-параллельных диодах, что дает возможность получить очень маленькое пролезание напряжения гетеродина в антенну и исключить тем самым помехи радиолюбителям, проживающим по соседству. Внутренняя схема операционного усилителя 741. Помимо этого Q3 и Q4 согласуют уровень напряжения и обеспечивают предварительное усиление сигнала перед подачей его на усилитель класса А. Структурная оптимизация прецизионных ARC-фильтров на базе мультидифференциальных ОУ Крутчинский Сергей Георгиевич, Жебрун Евгений Андреевич. Применение схемы на основе операционного усилителя для температурной компенсации полупроводникового тензорезистивного датчика давления. Если внимательно посмотреть на схему рис. 3, то мы увидим, что она фактически представляет собой делитель напряжения, верхнее, частотнонезависимое плечо которого образует резистор R , а нижнее, частотнозависимое, колебательный контур. Следующая далее фраза конденсаторы на металлизированной плёнке, имеющие все достоинства плёночных конденсаторов и, кроме того, обладающие минимальной индуктивностью, используются в улучшенной схемотехнике фильтров. Как изображается варикап на схемах? Укажите, как влияют на основные показатели усилителей ОС. Спектральный и операционный методы анализа радиоэлектронных цепей. Практически все звукорежиссеры считают применение такого фильтра на речевых информационных передачах не только допустимым, но и полез- ным. В про- стейшей схеме на одном ОУ трудно обеспечить строгую симметричность входа. МАМИ – московский государственный технический университет. Информация о факультетах, кафедрах, деканатах. Раздел для абитуриентов: подготовительное отделение, специальности.

частотнозависимое

имеющие все достоинства плёночных конденсаторов и

• ослабление сигнала на которой достигает -3 дБ (по логарифмической шкале)
• принципиальная схема которого приведена на рис9 АКТИВНЫЙ ФИЛЬТР НИЗКИХ ЧАСТОТ ДЛЯ САБВУФЕРА nauchebenet Работа со звуком Описание работы активного фильтра низких частот Внешний вид активного фильтра низких частот и его электрическая схема показаны на Рис 1 и Рис 2 Рис 1 Онлайн расчёт RC фильтров (ФНЧ и ФВЧ) vt-techeuarticlescalculators165-simple-rc Cached Фильтр верхних частот (ФВЧ) Частота среза фильтра Частотой среза фильтра называют частоту
• своими руками avtosxemacomshema442-fnch-dlya-sabvuferahtml Cached Фильтр низких частот применяется в любой аудио аппаратуре

фильтр низких частот схема на операционном усилителе Картинки по запросу фильтр низких частот схема на операционном усилителе Другие картинки по запросу фильтр низких частот схема на операционном усилителе Жалоба отправлена Пожаловаться на картинки Благодарим за замечания Пожаловаться на другую картинку Пожаловаться на содержание картинки Отмена Пожаловаться Все результаты РадиоКот Практическое применение операционных усилителей Фильтр Высоких Частот ФВЧ, HighPass как угодно Требуется он Первая схема с неинвертирующим включением ОУ , вторая с инвертирующим Расчет активного фильтра низких частот DataSheet Справочник июл г На схеме показан активный фильтр низких частот подключенного ко входу неинвертирующего операционного усилителя ОУ ФИЛЬТРЫ НА МИКРОСХЕМАХ ОУ Техника и Программы nauchebenet Фильтры Похожие мая г Как известно, коэффициент передачи ОУ , включенного по схеме , рис Схема фильтра низких частот на микросхеме AD Операционные усилители на основе простейших примеров Habr февр г Продолжаю спамить писать на тему операционных усилителей Но в данной статье эти схемы трогать не будем, тк они не очень эффективны Построить фильтр низких частот второго порядка с частотой RC фильтр Активные фильтры второго порядка Схема СалленаКи digtehruSxemotehfiltrRC Похожие На рисунке приведена схема активного RC фильтра нижних частот первого порядка на операционном усилителе Данная схема позволяет Реализация фильтров на операционных усилителях Gawru wwwgawru Обзоры по типам Операционные усилители Похожие Для реализации фильтров нижних частот , высших частот и полосовых ОУ оказывается включенным по схеме неинвертирующего повторителя Схемы фильтров Научная библиотека stualnamrubook_ane Похожие ФНЧ первого порядка а инвертирующий, б неинвертирующий По существу , эти схемы представляют собой усилители напряжения на одном ОУ с PDF Разработка блоков и узлов аналоговой схемотехники ikitedusfukrasrufileskurspdf Похожие Схемы активных фильтров второго порядка на основе ОУ Рис Схема ФНЧ с многопетлевой обратной связью на операционном усилителе Активные фильтры на ОУ Схемотехника аналоговых Активные фильтры реализуются на основе усилителей обычно ОУ и фильтра ФНЧ , ФВЧ и ПФ, вариант схемы которого приведен на рисунке Видео Применение ОУ в качестве фильтра низких частот Чип и Дип YouTube янв г Активный фильтр для сабвуфера Паяльник TV YouTube янв г Применение ОУ в качестве фильтра высоких частот Чип и Дип YouTube янв г Все результаты PDF АКТИВНЫЕ ФИЛЬТРЫ февр г заграждающие Фильтры нижних частот пропускают сигналы от постоянного При анализе схем будем считать ОУ идеальным и Простейший активный фильтр низких частот на операционном мая г Схема и расчет простейшего активного фильтра низких частот на операционном усилителе РЕАЛИЗАЦИЯ ФИЛЬТРОВ ВЕРХНИХ И НИЖНИХ ЧАСТОТ bookssernamrubook_psphp?id При реализации фильтров нижних частот третьего порядка можно исключить из схемы первый операционный усилитель При этом перед фильтром Фильтры нижних частот analogiuruhtml Похожие На рис изображена схема простого RС фильтра нижних частот первого использовать RC цепь для обратной связи операционного усилителя Активные RCфильтры на операционных усилителях altaykrylovrupoleznaja_shemotehnikaaktiv_rc_filtry_ouhtml Сравнение характеристик фильтров нижних частот расчетная граница Полосовой активный фильтр можно построить на одном ОУ по схеме рис DOC Схема активного фильтра низких частот на ОУ четвертого порядка северстройрфuploadsdocssxemotexnikakursovayadocx Похожие автор СИ Дмитриев Похожие статьи Задание Спроектировать активный фильтр Бесселя с применением операционных усилителей ОУ нижних частот со следующими параметрами Активные фильтры Схемотехнические решения radiohobbyorgmodulesnewsarticlephp?storyid Похожие февр г Схема активного фильтра нижних частот первого порядка сложного фильтра, построенного на одном операционном усилителе PDF Модуль Схемы на операционных усилителях Лабораторная portaltpuruSHAREDsSILUSHKINSVacademicСхемотехникаpd Типовые схемы включения операционных усилителей обычно де ОУ , то приведенная схема вообщето является фильтром нижних частот первого Фильтры на ОУ начало PROдиод Электроника Операционный усилитель Похожие нояб г Описывается простейший анализ фильтров НЧ и ВЧ на ОУ их роль и влияние на характеристики схем , в которых они применяются Активные фильтры на базе операционных усилителей авг г В области низких частот выходное напряжение U находится в той на схеме операционного усилителя обозначается знаком плюс Фильтр Саллена Ки Википедия _Ки Похожие Перейти к разделу Фильтр нижних частот Вариант фильтра нижних частот с единичным усилением в Операционный усилитель в данной схеме Неидеальность характеристик операционного усилителя дек г Поскольку ОУ должен иметь высокий коэффициент усиления, он содержит На высоких частотах в схеме могут возникать нежелательные Например, фильтр нижних частот ФНЧ пропускает сигналы звуковых Низкочастотный активный фильтр на операционном усилителе Низкочастотный активный фильтр на операционном усилителе В данном проекте рассматривается расчет фильтра нижних частот полиномиального типа Значение добротности звена используется при выборе схемы звена Фильтр низких частот Микросхема радиолюбительские схемы mikrocxemaruunchizvukotekhnikafiltrnizkikhchastothtml Похожие В качестве удачного решения я предлагаю такую схему ФНЧ , ограничивающего частоту На втором ОУ собран непосредственно сам фильтр среза Активные фильтры на ОУ Студопедия апр г Применение активных фильтров на ОУ в области низких частот Схемы названных фильтров показаны на рисунке , а ФНЧ и Активные и пассивные электрические фильтры Статья в журнале янв г Схемы активного фильтра нижних частот на операционном усилителе а первого б второгопорядка Порядок фильтра определяет PDF Электротехника, электроника и схемотехника Высшая школа Построить схему активного фильтра нижних частот , установив расчётные Задать питание ОУ с помощью выносных источников напряжения В PDF разработка активного rcфильтра на операционных усилителях modernjrudomains_datafilesGOROVENKOTApdf этапы расчета и настройки RC фильтра нижних частот на базе операционного усилителя приступать к расчету принципиальной схемы фильтра Активный фильтр нижних частот на операционном усилителе ВЫбор и обоснование схемы активного RC фильтра нижних частот на операционном усилителе Определение крутизны характеристики рабочего Фильтр низких частот для сабвуфера rclradioru rclradioru Статьи Звукотехника разное Похожие нояб г ФНЧ для сабвуфера основан на х канальном операционном усилителе с полевым входом, который имеет низкое энергопотребление Простой перестраиваемый фильтр нижних частот РадиоЛоцман янв г Очевидным преимуществом такой схемы является сокращение количества операционных усилителей до одного Кроме того, и цена Фильтрация помех Схема StudFilesnet мар г На рисунке представлен фильтр низкой частоты на операционном усилителе LMN Для реализации фильтров нижних частот , Расчёт звена активного фильтра низких частот на операционном mksemicorumkpr_htm Похожие Операционный усилитель используется в качестве повторителя Схема фильтра показана на рисунке Активный фильтр низких частот на ОУ Низкочастотный фильтр для сабвуфера на одном ОУ схема активного фильтра предусилителя для канала сабвуфера наш слух не воспринимает направленность звука на самых низких частотах Проектирование активных фильтров на интегральных Vuzru vuzrunexvuzphp Фильтры верхних частот на одном усилителе с положительным Фильтры это схемы , которые пропускают некоторые частоты и подавляют фильтра высоких частот основанного на интегральных операционных усилителях Анализ фильтра низких частот Студентам Radioland wwwradiolandnetua Студентам Курсовые Похожие Данная схема является активным фильтром низких частот на основе операционного усилителя ОУ Применение последнего позволяет наиболее Полосовой фильтр на ОУ Расчет полосового фильтра joytaru wwwjoytaru Справочник Похожие февр г Однако и для низких частот , активный полосовой фильтр Из рисунка видно, что помимо операционного усилителя схема еще Активный полосовой фильтр на операционном усилителе и его wwwtechstagesrusetonshtml Похожие В связи с этим различают фильтры нижних частот , фильтры верхних частот, Электрическая схема активного фильтра на операционном усилителе выпускная квалификационная работа бакалавра библиотека ЛЭТИ libraryeltechrufilesvkrbakalavriВКРЛЬВОВPDF MicroCap a scheme of configurable thorder bandpass RCfilter was developed результаты на более высоких частотах по сравнению с ОУ с внутренней отмечен прямоугольниками и фильтра низких частот ФНЧ , а также их PDF Kolmeribaline filter helisagedusvõimendile фильтров для трёхполосных усилителей низкой частоты Фильтр нижних частот Рис Схема фильтров на операционных усилителях Активные фильтры Контентплатформа Pandiaru Для расчетов схем с ОУ широко используют понятие об идеальном Исходя из частотных свойств, ОУ является фильтром низких частот с широкой Схемы активных фильтров Narodru andrewsnarodrulekhtm Похожие фильтр низких частот рис,а; Рисунок АЧХ фильтров а НЧ; б ВЧ диапазон частот ограничен максимальной рабочей частотой ОУ Схема фильтра низких частот Вот схема! Электронные схемы wwwvotshemarushemafiltranizkihchastothtml Похожие Схема фильтра низких частот На ОУ А выполнен повторитель, служащий для исключения влияния предшествующих цепей выхода предусилителя Усилители мощности Линейные схемы на ОУ МГТУ МАМИ mospolytechrukafaiputhemephp Сумматор напряжений на ОУ инвертирующий сумматор Входное сопротивление усилителя на низких частотах приблизительно равно Rвхос R Схема фильтра получила название моста Вина На частоте f ЧТО ТАКОЕ ОПЕРАЦИОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПРИМЕНЕНИЕ soundbarrelruamp_predvarou_html Самый простой фильтр НЧ для сабвуфера Рисунок Фильтр для Схема полосовго фильтра на операционном усилителе Рисунок Здесь ОУ Реализация фильтров на операционных усилителях Для реализации фильтров нижних частот , высших частот и полосовых фильтров Операционный усилитель оказывается включенным по схеме Исследование активного фильтра на операционном усилителе Похожие Операционные усилители ОУ в сочетании с пассивными элементами На рисунке изображена функциональная схема ФНЧ Саллена Кея второго Анализ активного фильтра на базе операционного усилителя ebooksbmstupresscatalogbookhtml Анализ активного фильтра на базе операционного усилителя Фильтр низких частот выходная RСцепь Сборка схемы в среде Multisim Низкочастотный активный фильтр на операционном усилителе Рефераты по коммуникации и связи На практике наиболее часто используют операционные усилители с цепями ОС, В данном проекте рассматривается расчет фильтра нижних частот Значение добротности звена используется при выборе схемы звена Вместе с фильтр низких частот схема на операционном усилителе часто ищут фнч на оу расчет онлайн структурная схема фильтра низких частот активные фильтры на транзисторах дифференциальный фильтр нижних частот перестраиваемый фнч расчет фнч баттерворта расчет полосового фильтра онлайн активные rc фильтры на операционных усилителях Навигация по страницам

Активный фильтр один из видов аналоговых электронных фильтров , в котором присутствует один или несколько активных компонентов, к примеру транзистор или операционный усилитель . Существует несколько различных типов активных фильтров, некоторые… Для схемы на рис. 1.8.: а) Вычислить Koc, если R120кОм и Roc400кОм: Блок-схема операционного усилителя (ОУ) Смеситель выполнен по балансной схеме на встречно-параллельных диодах, что дает возможность получить очень маленькое пролезание напряжения гетеродина в антенну и исключить тем самым помехи радиолюбителям, проживающим по соседству. Внутренняя схема операционного усилителя 741. Помимо этого Q3 и Q4 согласуют уровень напряжения и обеспечивают предварительное усиление сигнала перед подачей его на усилитель класса А. Структурная оптимизация прецизионных ARC-фильтров на базе мультидифференциальных ОУ Крутчинский Сергей Георгиевич, Жебрун Евгений Андреевич. Применение схемы на основе операционного усилителя для температурной компенсации полупроводникового тензорезистивного датчика давления. Если внимательно посмотреть на схему рис. 3, то мы увидим, что она фактически представляет собой делитель напряжения, верхнее, частотнонезависимое плечо которого образует резистор R , а нижнее, частотнозависимое, колебательный контур. Следующая далее фраза конденсаторы на металлизированной плёнке, имеющие все достоинства плёночных конденсаторов и, кроме того, обладающие минимальной индуктивностью, используются в улучшенной схемотехнике фильтров. Как изображается варикап на схемах? Укажите, как влияют на основные показатели усилителей ОС. Спектральный и операционный методы анализа радиоэлектронных цепей. Практически все звукорежиссеры считают применение такого фильтра на речевых информационных передачах не только допустимым, но и полез- ным. В про- стейшей схеме на одном ОУ трудно обеспечить строгую симметричность входа. МАМИ – московский государственный технический университет. Информация о факультетах, кафедрах, деканатах. Раздел для абитуриентов: подготовительное отделение, специальности.

Фильтр вч схема | Assa59.ru

Первая схема с неинвертирующим включением ОУ, вторая – с инвертирующим.
Это фильтр первого порядка с ослаблением ненужного сигнала – крутизной – 6дБ на октаву. Определить частоту среза можно, рассчитывая реактивное сопротивление конденсатора. Когда оно станет равным сопротивлению резистора, включенного последовательно с конденсатором – это будет самое то.
Формула следующая:

Где F – частота в Герцах, C – емкость в Фарадах, Ec – сопротивление в Омах.
Если крутизна фильтра первого порядка кажется недостаточной, можно справить фильтр второго порядка – с крутизной 12 дБ на октаву как показано на рисунке.

Это – так называемый, фильтр Баттерворта. Назван так, в честь товарища Баттерворта, который изобрел много чего математического, в том числе функции полиномиального вида, которыми впоследствии физики описали АЧХ и прочие физические проявления природы. (Спасибо Оля-ля за уточнение личности гражданина Баттерворта.)
Чтобы посчитать его граничную частоту можно воспользоваться следующими соотношениями:
R1=R2; С1=2С2;

При выборе резисторов надо учесть, что их номиналы должны лежать в пределах 10-100 кОм, поскольку выходное сопротивление фильтра растет вместе с частотой и если номиналы резисторов выходят за вышеуказанные рамки это может сказаться на работе фильтра. Отрицательно, разумеется – иначе зачем предупреждать?

Фильтр Низких Частот (ФНЧ, Low-Pass – как угодно)
Работа этого фильтра прямо противоположна предыдущему – он отрезает сигнал, частота которого выше частоты среза. В принципе, все то же самое, что и в предыдущем случае, только конденсатор включается не последовательно с резистором, а параллельно ему.

Первая схема – неинвертирующее включение, вторая – инвертирующее. Частота среза считается ровно таким же способом, как и в случае ФВЧ.

Ну и схема фильтра второго порядка – того же самого гражданина Баттерворта.

Опять же – считается все точно так же, как было описано выше.

Полосовой Фильтр (Band-Pass)
Полосовой фильтр применяется в тех случаях, когда необходимо выделить некую полосу частот из всего спектра. Например, в спектроанализаторах или вроде того.

Формулы расчета приводить тут не буду – дюже они забористые. Для расчета полосовых фильтром советую воспользоваться замечательной программой – Filter Wiz Pro от Schematica Software. Впрочем, ей так же можно воспользоваться и для расчетов любых других фильтров.

Фильтр-пробка (Notch Filter)
Если вам нужно ослабить (практически до нуля) некую выбранную частоту, то это фильтр как раз для вас.

Формула расчета вот такая:

где R=R3=R4, C=C1=C2;
При построении этого фильтра очень важна точность номиналов компонентов – от этого зависит степень “убивания” выбранной частоты. Так, при применении резисторов и конденсаторов с допуском 1%, можно получить ослабление частоты до 45дБ, хотя, теоретически, можно добиться и 60дБ. Например, если вы хотите грохнуть ненавистную всем частоту 50Гц, то берем следующие номиналы: R1=R2=10кОм, R3=R4=68кОм, С1=С2=47нФ.

Фильтр-пробка с двойным Т-мостом.

С помощью этого фильтра можно не только ослаблять выбранную частот, но и регулировать степень её ослабления переменным резистором R4. Формула расчета номиналов такая же, как и в предыдущем случае.

С фильтрами все, в следующей части еще кое-что интересное.

Схемы пассивных LC фильтров

Наиболее известными пассивными фильтрами являются LC фильтры, названные так потому, что строятся при помощи индуктивностей L и емкостей C. В настоящее время наиболее распространены сетевые фильтры или антенные фильтры.

Простейшим LC фильтром является колебательный контур, в котором могут возникать затухающие колебания, но нас интересует то его свойство, что LC-контур обладает частотной зависимостью коэффициента передачи. Колебательный контур может быть использован для реализации полосового фильтра. На рисунке 1 приведена схема параллельного колебательного контура, реализующая простейший пассивный LC фильтр.

Рисунок 1. Схема пассивного полосового фильтра на параллельном колебательном контуре

Пример амплитудно-частотной характеристики приведенной на рисунке 1 схемы LC фильтра приведен на рисунке 2.

Рисунок 2. Амплитудно-частотная характеристика схемы пассивного фильтра на параллельном контуре

По графику амплитудно-частотной характеристики данного LC фильтра можно определить, что его схема обладает одним полюсом и двумя нулями коэффициента передачи. Один ноль АЧХ соответствует нулевой частоте (постоянному току). Он определяется нулевым сопротивлением индуктивности на нулевой частоте. Второй ноль АЧХ приходится на частоту, равную бесконечности. Этот ноль соответствует нулевому сопротивлению конденсатора на бесконечной частоте. Именно наличием нулей объясняется несимметричность амплитудно-частотной характеристики полосовых LC фильтров. Во всех рассуждениях принимается, что конденсаторы и индуктивности идеальны, в реальных схемах LC фильтров придется учитывать паразитные составляющие элементов схемы.

На графике амплитудно-частотной характеристики пассивного фильтра, приведенной на рисунке 2, отчетливо видна несимметричность, которую приходится учитывать при переходе от полосового фильтра к ФНЧ-прототипу. Еще одна особенность, которая бросается в глаза на данном графике, это коэффициент передачи, больший единицы. В приведенном примере более 50 дБ. Выходной сигнал больше входного почти в тысячу раз! Пассивный LC фильтр обладает усилением? Нет и еще раз нет! Увеличено выходное напряжение, но ток при этом уменьшен. Просто этот фильтр трансформирует сопротивление. Его входное сопротивление меньше выходного. Параллельный контур нельзя шунтировать малым сопротивлением. LC фильтр, показанный на рисунке 1, работает подобно обычному трансформатору напряжения.

Полюс в схеме пассивного фильтра, приведенной на рисунке 1, реализуется параллельным LC контуром. Поэтому остановимся на свойствах параллельного контура подробнее. Известно, что в параллельном контуре возникает резонанс на частоте, определяемой следующей формулой:

(1),

Именно эта резонансная частота LC контура определяет частоту полюса пассивного фильтра. Следующим важным параметром параллельного LC контура (и полюса передачи разрабатываемого LC фильтра) является добротность. Добротность параллельного LC контура определяется как отношение его резонансной частоты к полосе пропускания амплитудно-частотной характеристики по уровню 3 дБ:

(2),

В схеме пассивного LC фильтра, приведенной на рисунке 1, добротность контура определяет, насколько напряжение на выходе схемы будет больше напряжения, поданного на его вход. Одновременно на выходе схемы уменьшится ток, отдаваемый в нагрузку.

Добротность параллельного LC контура зависит от многих факторов. Различают конструктивную добротность контура и нагруженную добротность. Конструктивная добротность зависит от качества исполнения элементов контура (индуктивностей и конденсаторов), а нагруженная добротность LC контура учитывает влияние сопротивления нагрузки.

(3),

Следует отметить, что схема пассивного LC фильтра, приведенная на рисунке 1, реализует не только полюс амплитудно-частотной характеристики, но и два нуля. Конденсатор C1 обеспечивает нулевой коэффициент передачи на частоте, стремящейся к бесконечности. Индуктивность L1 обеспечивает нулевой коэффициент передачи фильтра на нулевой частоте (постоянном токе). Подобная схема LC фильтра подходит для реализации полосовых фильтров Баттерворта и фильтров Чебышева.

Подобным же образом может работать и последовательный LC контур. Для этого он должен быть подключен между источником сигнала и нагрузкой. Пример включения последовательного LC контура для реализации полюса передачи амплитудно-частотной характеристики приведен на рисунке 3.

Рисунок 3. Схема LC фильтра на последовательном колебательном контуре

Особенность данной схемы пассивного фильтра заключается в том, что сопротивление источника сигнала R1 и нагрузки R2 должны быть как можно меньше при реализации полюса большей добротности. Это связано с тем, что в схеме LC фильтра, реализованной на последовательном контуре, используется резонанс токов.

Амплитудно-частотная характеристика пассивного фильтра, реализованного на последовательном LC контуре, ничем не отличается от АЧХ фильтра, реализованного на параллельном LC контуре. Амплитудно-частотная характеристика, приведенная на рисунке 2, может быть получена и схемой LC фильтра, приведенной на рисунке 3.

Для реализации фильтра низких частот LC контур в схеме пассивного фильтра можно включить немного по-другому. Например, так, как показано на рисунке 4.

Рисунок 4. Схема пассивного фильтра на LC контуре

В этом случае нули функции передачи, формируемые индуктивностью L1, и ёмкостью C1, совпадут и будут расположены на частоте, равной бесконечности. Амплитудно-частотная характеристика при этом преобразуется к виду, приведенному на рисунке 5.

Рисунок 5. Амплитудно-частотная характеристика схемы пассивного НЧ фильтра на LC контуре

Подобная схема пассивного фильтра подходит для реализации фильтра низких частот с аппроксимацией АЧХ по Баттерворту или Чебышеву. Тем не менее, LC фильтр c АЧХ, показанной на рисунке 5 (очень высокая добротность контура), может использоваться как полосовой фильтр, приводящий сопротивление нагрузки к сопротивлению источника сигнала.

Аналогичным образом может быть реализована схема LC фильтра высоких частот. Для реализации фильтра высоких частот в схеме пассивного фильтра необходимо оба нуля фунции передачи передвинуть на нулевую частоту (постоянный ток). Для этого схему LC контура включают следующим образом:

Рисунок 6. Схема пассивного фильтра высоких частот на LC контуре

Амплитудно-частотная характеристика данной схемы LC фильтра приобретает вид, показанный на рисунке 7. Естественно, для фильтра высоких частот обычно добротность выбирается меньше показанной на рисунке, и тогда она приобретает вид АЧХ фильтра Чебышева или Баттерворта.

Рисунок 7. Амплитудно-частотная характеристика схемы пассивного ВЧ фильтра на LC контуре

Наличия полюсов достаточно для реализации фильтров Чебышева, Баттерворта и Бесселя. Все рассмотренные выше схемы являются цепями второго порядка. Для реализации LC фильтров более высокого порядка их можно соединять последовательно. В качестве примера на рисунке 7 приведены схемы пассивных LC фильтров низкой частоты.

Рисунок 8. Схемы пассивных LC фильтров низкой частоты

Точно так же реализуются и фильтры Чебышева, Баттерворта и Бесселя высокой частоты. Отличие заключается в том, что индуктивность пересчитывается в емкость, а емкость пересчитывается в индуктивность. Полученные схемы пассивных фильтров высокой частоты приведены на рисунке 9.

Рисунок 9. Схемы пассивных LC фильтров высокой частоты

Применение расчета фильтров через ФНЧ-прототип позволяет рассчитать и полосовые фильтры. Преобразование фильтра низких частот в полосовой фильтр осуществляется заменой емкостей ФНЧ прототипа параллельными контурами, а индуктивностей — последовательными. Пример полосовых фильтров приведен на рисунке 10.

Рисунок 10. Схемы пассивных полосовых LC фильтров

В настоящее время пассивные LC фильтры рассчитываются при помощи специализированных программ, наиболее известные из которых входят в состав программных пакетов MicroCAP и AWR Office. Однако продолжают сохранять актуальность справочники по расчету фильтров такие как Ханзел Г. Е. Справочник по расчету фильтров [2] и Зааль Р. Справочник по расчету фильтров [1].

Следует отметить, что фильтры, рассчитываемые в MicroCAP и у Ханзела имеют одинаковое входное и выходное сопротивления, а фильтры, расчитываемые в AWR Office и у Зааля позволяют одновременно осуществлять трансформацию сопротивлений. Это свойство пассивных LC фильтров очень полезно при разработке высокочастотных усилителей (УВЧ).

Что касается полосовых LC фильтров, то в настоящее время они практически вытеснены кварцевыми или ПАВ-фильтрами, в области относительно низких частот (сотни килогерц) пьезокерамическими фильтрами. Исключение составляют перестраиваемые LC фильтры.

Это связано с достаточно высокой стоимостью изготовления индуктивностей, которые наматываются на ферритовых сердечниках. В случае сетевых фильтров, где широко применяются кольцевые ферритовые сердечники стоимость дополнительно повышается из-за сложности намотки обмотки индуктивности.

Вместе со статьёй “Схемы пассивных фильтров” читают:

Онлайн расчёт LC – фильтров.

Калькуляторы ФНЧ, ФВЧ, резонансных, полосовых LC – фильтров.

LC – фильтры я оставил на десерт, подобно бутылке благородного вина, покрытой слоем вековой пыли. Это антиквариат, который на Сотбисе не купишь!

Как ни крути, а не получил бы Александр Степаныч наш Попов звание почётного инженера-электрика, не направь он искровой разряд напрямик в колебательный контур для обретения благословения свыше и резонанса с передающей антенной.
И заскучала бы братва копателей свободной энергии эфира, не изобрети Никола Тесла свой резонансный трансформатор и электрический автомобиль с неведомой коробочкой. А то и вовсе, заширялась бы в подъездах, лишённая идей вселенского масштаба.

И начнём мы с расчёта самого простого LC-фильтра – колебательного контура.

Включённый по приведённой на рис.1 схеме, он представляет собой узкополосный полосовой фильтр, настроенный на частоту fо= 1/2π√ LС .
На резонансной частоте сопротивление контура равно:
Rо = pQ, где р – характеристическое сопротивление, равное реактивному сопротивлению катушки и конденсатора.
Оно в свою очередь рассчитывается по формуле р = √ L/C .

На низких (звуковых) частотах конденсаторы практически не вносят потерь, поэтому добротность контура равна добротности катушки индуктивности, величина которой напрямую зависит от активного сопротивления катушки. Чем ниже частота, тем больше витков и тоньше провод, тем проще его измерить тестером. Если эта попытка удалась, то Q=2πfL/R, где R – активное сопротивление катушки индуктивности.
На радиочастотах значение активного сопротивления катушки может составлять доли ома, поэтому для расчёта добротности надо – либо найти сопротивление в Омах по формуле R= 4ρ*L/(πd²), где ρ — удельное сопротивление меди, равное 0,017 Ом•мм²/м, L – длина в метрах, d – диаметр провода в мм, либо вооружиться генератором сигналов, каким-либо измерителем уровня выходного сигнала с высоким внутренним сопротивлением, и определить добротность экспериментально.
К тому же на высоких частотах возможно проявление влияния добротности конденсатора, особенно если он окажется варикапом, хотя современные недорогие керамические изделия (например, фирмы Murata) имеют значение параметра добротности – не менее 800.

Нарисуем табличку с расчётом фильтра для низкочастотных приложений.

ТАБЛИЦА ДЛЯ LC- РЕЗОНАНСНОГО (ПОЛОСОВОГО) ФИЛЬТРА ДЛЯ НЧ.

Если параметр активного сопротивления катушки R опущен, его значение принимается равным 200 омам.
Необходимо отметить, что все полученные в таблице данные верны и для последовательного колебательного контура. При этом, если мы хотим использовать свойства контура полностью, т. е. получить острую резонансную кривую, соответствующую конструктивной добротности, то параллельный контур надо нагружать слабо, выбирая R1 и Rн намного больше Rо (на практике десятки кОм), для последовательного же контура, сопротивление генератора R1 наоборот должно быть на порядок меньше характеристического сопротивления ρ.

Теперь, нарисуем таблицу для расчёта высокочастотных резонансных контуров.
Тут на добротность влияет не только активное сопротивление катушек, но и другие факторы, такие как – потери в ферритах, наличие экрана, эффект близости витков и т. д. Поэтому вводить этот параметр в качестве входного я не стану – будем считать, что добротность катушки вы измерили, или подсмотрели в документации на готовые катушки. Естественным образом значение добротности катушки должно измеряться на резонансной частоте контура, ввиду прямой зависимости этой величины от рабочей частоты (Q=2πfL/R).
К тому же я добавлю сюда параметр добротности конденсатора, особенно актуальный в случае применения варикапов.
По умолчанию (для желающих оставить эти параметры без внимания), добротность катушки примем равной 100, конденсатора – 1000, а для испытывающих стремление измерить эти параметры в радиолюбительских условиях, рекомендую посетить страницу ссылка на страницу .

ТАБЛИЦА ДЛЯ LC- РЕЗОНАНСНОГО (ПОЛОСОВОГО) ФИЛЬТРА ДЛЯ ВЧ.

Теперь плавно переходим к LC фильтрам верхних и нижних частот (ФВЧ и ФНЧ).

Рис.2

Крутизна спада АЧХ этих фильтров в полосе подавления – 12 дБ/октаву, коэффициент передачи в полосе пропускания К=1 при R1 Однако наилучшие параметры, с точки зрения равномерности АЧХ и передачи максимальной мощности в нагрузку, обеспечиваются при R1=Rн=ρ. В этом случае фильтр является согласованным, правда коэффициент передачи в полосе пропускания становится равным К=0.5.
Ну да ладно, ближе к делу.

ТАБЛИЦА LC- ФИЛЬТРОВ ВЕРХНИХ и НИЖНИХ ЧАСТОТ.

А если надо рассчитать L и C при известных значениях Fср и ρ ? Не вопрос,

ТАБЛИЦА РАСЧЁТА ЭЛЕМЕНТОВ LC- ФИЛЬТРОВ ВЕРХНИХ и НИЖНИХ ЧАСТОТ.

Данные ФВЧ и ФНЧ называются Г-образными.
Для получения более крутых скатов АЧХ используют два или более Г-образных звеньев, соединяя их последовательно, чтобы образовать Т-образное звено (на Рис.3 сверху), или П-образное звено (на Рис.3 снизу). При этом получаются ФНЧ третьего порядка. Обычно, ввиду меньшего количества катушек, предпочитают П-образные звенья.

Рис.3

ФВЧ конструируют подобным же образом, лишь катушки заменяются конденсаторами, а конденсаторы – катушками.

Широкополосные полосовые LC – фильтры получают каскадным соединением ФНЧ и ФВЧ.

Что касается многозвенных LC-фильтров высоких порядков, то более грамотным решением (по сравнению с последовательным соединением фильтров низших порядков) будет построение подобных устройств с использованием полиномов товарищей Чебышева или Баттерворта.

Именно такие фильтры 3-го, 5-го и 7-го порядков мы и рассмотрим на следующей странице.

Поделиться с друзьями:

Твитнуть

Поделиться

Поделиться

Отправить

Класснуть

Фильтр вч схема Ссылка на основную публикацию

Фильтр нижних частот – это… Что такое Фильтр нижних частот?

Фильтр ни́жних часто́т (ФНЧ) — один из видов аналоговых или электронных фильтров, эффективно пропускающий частотный спектр сигнала ниже некоторой частоты (частоты среза), и уменьшающий (подавляющий) частоты сигнала выше этой частоты. Степень подавления каждой частоты зависит от вида фильтра.

В отличие от фильтра нижних частот (НЧ), фильтр верхних частот пропускает частоты сигнала выше частоты среза, подавляя низкие частоты.

Реализация фильтров нижних частот может быть разнообразной, включая электронные схемы, программные алгоритмы, акустические барьеры, механические системы и т. д.

Типы

Осциллограмма простейшего RC фильтра нижних частот Осциллограмма низкочастотного фильтра Бесселя

В схемах пассивных аналоговых фильтров используют реактивные элементы, такие как катушки индуктивности и конденсаторы. Сопротивление реактивных элементов зависит от частоты сигнала, поэтому, комбинируя такие элементы, можно добиться усиления или ослабления гармоник с нужными частотами.

Идеальный фильтр нижних частот

Идеальный фильтр нижних частот (sinc-фильтр) полностью подавляет все частоты входного сигнала выше частоты среза и пропускает без изменений все частоты ниже частоты среза. Переходной зоны между частотами полосы подавления и полосы пропускания не существует. Идеальный фильтр нижних частот может быть реализован лишь теоретически с помощью умножения входного сигнала на прямоугольную функцию в частотной области, или, что даёт тот же эффект, свёртки сигнала во временно́й области с sinc-функцией.

Однако такой фильтр практически нереализуем для большинства сигналов, так как sinc-функция имеет ненулевые значения для всех моментов времени вплоть до бесконечности. Его можно использовать только для уже записанных цифровых сигналов либо для идеально периодических сигналов.

Реальные фильтры для приложений реального времени могут лишь приближаться к идеальному фильтру.

Фильтр Бесселя

Один из наиболее распространённых типов линейных фильтров, отличительной особенностью которого является максимально гладкая групповая задержка (линейная фазо-частотная характеристика).

Применение

Для звуковых волн твёрдый барьер играет роль фильтра нижних частот — например, в музыке, играющей в другой комнате, легко различимы басы, а высокие частоты отфильтровываются (звук «оглушается»). Точно так же ухом воспринимается музыка, играющая в закрытой машине.

Электронные фильтры нижних частот используются для подавления пульсаций напряжения на выходе выпрямителей переменного тока, для разделения частотных полос в акустических системах, в системах передачи данных для подавления высокочастотных помех и ограничения спектра сигнала, а также имеют большое число других применений.

Радиопередатчики используют ФНЧ для блокировки гармонических излучений, которые могут взаимодействовать с низкочастотным полезным сигналом и создавать помехи другим радиоэлектронным средствам.

Механические низкочастотные фильтры часто используют в контурах АВМ непрерывных систем управления в качестве корректирующих звеньев.

В обработке изображений низкочастотные фильтры используются для очистки картинки от шума и создания спецэффектов, а также при сжатии изображений.

См. также

Ссылки

Высокочастотный фильтр Википедия

Фильтр ве́рхних часто́т (ФВЧ) — электронный или любой другой фильтр, пропускающий высокие частоты входного сигнала, при этом подавляя частоты сигнала ниже частоты среза. Степень подавления зависит от конкретного типа фильтра.

Термины «высокие частоты» и «низкие частоты» в применении к фильтрам относительны и зависят от выбранной структуры и параметров фильтра.

Пример реализации

Пассивный аналоговый фильтр верхних частот первого порядка, реализованный в виде RC-цепочки

Простейший электронный фильтр верхних частот состоит из последовательно соединённых конденсатора и резистора. Конденсатор пропускает лишь переменный ток, его реактивное сопротивление понижается с увеличением частоты.

Произведение сопротивления на ёмкость (R × C) является постоянной времени для такого фильтра, которая обратно пропорциональна частоте среза f0{\displaystyle f_{0}} (см. рисунок):

f0=12πRC{\displaystyle f_{0}={1 \over 2\pi RC}}.

Ниже частоты среза (в полосе подавления) амплитудно-частотная характеристика ФВЧ 1-го порядка^[1] имеет линейный спад с крутизной 6 дБ на октаву (или 20 дБ на декаду).

Применения

Подобный фильтр используется для выделения высоких частот из сигнала и часто используется в обработке аудиосигналов, например в кроссоверах^[en]. Ещё одно важное применение фильтра верхних частот — устранение лишь постоянной составляющей сигнала (см. Ёмкостная связь (англ.)русск.), для чего частоту среза выбирают достаточно низкой.

Фильтры верхних частот используются в простых бестрансформаторных конденсаторных преобразователях напряжения для понижения напряжения переменного тока. К недостаткам таких преобразователей относится их высокая чувствительность к импульсным помехам в источнике переменного тока, а также зависимость выходного напряжения от импеданса нагрузки^[2].

Фильтры верхних частот используются в обработке изображений для того, чтобы осуществлять преобразования в частотной области (например, для выделения границ).

Используется также последовательное включение фильтра верхних частот с фильтром нижних частот (ФНЧ). Если при этом частота среза ФВЧ меньше, чем частота среза ФНЧ (то есть имеется диапазон частот, в котором оба фильтра пропускают сигнал), получится полосовой фильтр (используется для выделения из сигнала определённой полосы частот).

См. также

Примечания

Ссылки

Что такое LC-фильтр, как он работает, формулы и схемы

Из чего состоит LC-фильтр и как он работает, формулы для расчетов, принципиальные схемы LC-фильтров, статья для начинающих радиолюбителей. Во многих электронных устройствах применяются LC-фильтры, как видно по названию, эти фильтры состоят из индуктивности (L) и емкости (С).

Самый простой LC-фильтр

Самый простой LC-фильтр – это колебательный контур, включенный так как показано на рис. 1. Входное переменное напряжение поступает на контур через резистор R1, а выходное снимается с самого контура.

Рис. 1. Схема LC-фильтра.

Вообще это очень похоже на делитель напряжения на двух резисторах, но вместо одного из резисторов здесь контур. В сущности дела оно так и есть.

На резонансной частоте реактивное сопротивление контура сильно возрастает, а значит, коэффициент деления такого делителя уменьшается.

Эта схема (рис.1) действует как узкополосной полосовой фильтр, центральную частоту которого можно рассчитать по известной формуле:

, где частота в Гц, индуктивность в Гн, емкость в Ф.

Сопротивление контура на резонансной частоте:

где р – характеристическое сопротивление, равное реактивному сопротивлению катушки и конденсатора. Величину р можно рассчитать по формуле:

А вот рассчитать добротность Q значительно сложнее. Эта величина зависит от потерь в контуре. Так как конденсатор обычно вносит минимум потерь, то добротность контура чаще всего практически равна добротности индуктивности, входящей в состав этого контура.

Резонансную частоту и добротность можно определить измерениями. Нужно собрать схему по рисунку 2. Это практически такая же схема как на рис.1.

Переменное напряжение, соответствующее по частоте расчетному значению, подают от генератора «Г» на контур через сопротивление R1. Подстраивая генератор находят такую частоту, при которой возникает резонанс, то есть, при которой вольтметр переменного тока Р1 показывает наибольшую величину.

Рис. 2. Схема для измерения резонансной частоты и добротности.

Эта частота и будет реальной резонансной частотой. Она может отличаться от расчетной из-за погрешностей величин емкости и индуктивности. В идеале – равна расчетной.

На частоте резонанса R1 и резонансное сопротивление контура Ro образуют делитель напряжения, поэтому выходное напряжение Uвых = Uвх * Ro / (R1+Ro).

Измерив входное напряжение Uвх и выходное Uвых из этой формулы можно найти резонансное сопротивление контура Ro, ну а потом, зная величину характеристического сопротивления, из формулы

можно из формулы Ro=pQ найти добротность Q. Другой параметр LC-фильтра – это полоса пропускания где – это отклонение частоты входного напряжения от резонанса в ту или другую сторону, при которой выходное напряжение, соответствующее резонансу (Uвых), уменьшается до 0,7Uвых. Зная величину полосы пропуская можно найти добротность по формуле Q = Fo/(2*дельтаF).

Таким образом становится ясно, что полоса пропускания LC-фильтра прежде всего зависит от добротности контура. При этом нужно учесть, что таким образом будет определена не собственная добротность контура, а величина меньше, из-за шунтирующего действия резистора R1.

Недостаток фильтра по рисунку 1 в том, что на него оказывает сильное влияние величина выходного сопротивления источника входного переменного напряжения.2.

На контур может оказывать шунтирующее влияние не только выходное сопротивление источника Uвх, но и входное сопротивление каскада, на который с контура поступает выходное напряжение Uвых (R2 на рис. 6). Особенно если входное сопротивление каскада (R2) невелико (сопоставимо или даже меньше Ro).

Рис. 6. Схема фильтра.

В этом случае необходимо сначала вычислить новое значение Ro, уменьшенное параллельным включением сопротивления R2. Расчет производить по известной формуле параллельных сопротивлений:

R = (RoR1) / (Ro+R2).

А потом уже рассчитывать согласование (взяв полученную величину R как Ro в формулах).

Контуры с индуктивной и емкостной связью

Параметры узкополосного фильтра можно существенно улучшить, используя в нем несколько контуров. Связь между этими контурами может быть индуктивной (рис. 7) или емкостной (рис. 8).

Рис. 7. Контуры с индуктивной связью.

При индуктивной связи коэффициент взаимной индукции выбирается в Q раз меньше индуктивности катушек, а емкость конденсатора связи – в Q раз меньше емкостей контурных конденсаторов.

Рис. 8. Контуры с емкостной связью.

Подача сигнала последовательно

Сигнал на контур можно подавать не только параллельно, но и последовательно, как показано на рис. 9. При этом, в отличие от схемы на рис. 6, сопротивление R1 (сопротивление источника сигнала) для получения острой характеристики нужно выбирать как можно меньше, а вот входное сопротивление каскада (R2) должно быть как и на рис. 6, как можно больше.

Рис. 9. Последовательная подача сигнала на контур.

Если в схеме на рис. 9 соблюсти зависимость: R1 = R2 = p, то получается согласованный ФНЧ (фильтр нижних частот), коэффициент передачи которого постоянен на всех частотах от нуля, до резонансной частоты контура, и равен -6dB, но выше частоты резонанса коэффициент передачи начинает резко падать по 12 dB на октаву.

Это соответствует фильтру второго порядка.

Т-образный и П-образный фильтры

Для получения более крутых скатов характеристики можно два таких фильтра, как на рис. 9 («Г»-образных) соединить и получить «Т»-образный фильтр (рис. 10).

Рис. 10. Т-образный фильтр.

Обратите внимание, – конденсатор должен быть двойной емкости по сравнению с рис.9. Либо сделать «П»-образный фильтр (рис. 11), в котором двойное значение должна иметь индуктивность. Это будет уже ФНЧ третьего порядка.

Рис. 11. П-образный фильтр.

Возможно и дальнейшее наращивание, например, на рисунке 12 показан ФНЧ пятого порядка обладающий спадом характеристики на частотах выше резонансной 30 dB на октаву.

Рис. 12. Схема ФНЧ пятого порядка.

Фильтры высших частот ФВЧ отличаются тем, что ослабляют частоты ниже частоты резонанса. ФВЧ можно сделать, если в показанных на рисунках 9-12 индуктивности и емкости поменять местами.

Андреев С. РК-06-17.

Литература: РК-08-2009.

Национальный цифровой ресурс Руконт – межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 559414)

19.08.2019 Представляем журналы издательства ФАУ «ИЦ ОКСИОН»

«Информационный Центр Общероссийской Комплексной Системы Информирования и Оповещения Населения в Местах Массового Пребывания Людей» выпускает ведомственные газеты и журналы МЧС России, полностью отвечая за информационное сопровождение МЧС России.

На нашем сайте вы можете оформить подписку на 2020 г. и приобрести архивные выпуски периодических изданий.

>>> все новости

 

О проекте Контекстум

Система «Контекстум» призвана обеспечить поставку легального контента в проект. В качестве контента могут выступать произведения, представленные в электронной форме (на электронном носителе, в том числе в памяти ЭВМ), в согласованном формате и дополненные соответствующим идентифицирующим описанием (например, для книжных произведений – библиографическим описанием).

Проект «Контекстум» подразумевает реализацию двух схем продаж контента:

−  «Бизнес для бизнеса» Обеспечение временного доступа к базам данных ЭПД библиотекам, государственным организациям, коммерческим структурам для N-го количества пользователей на основании договора заключаемого в письменной форме.

−  «Бизнес для клиента» (конечного пользователя) Продажи ЭПД на основе публичной оферты для конечного пользователя, предположительно, по схеме “pay per view”, т.е. предоставление поиска во всех БД, предпросмотр полученного результата и покупка посредством списания  средств с аванса, либо интернет денег, либо кредитных карт, либо платных SMS.

Название: НЦР “Руконт” (rucont.ru)

Учредитель: ООО “ЦКБ Бибком”, ООО Агентство “Книга Сервис”

Адреса учредителя: 121357, Россия, Москва, пр-д Загорского д. 10, 117218 г. Москва ул. Кржижановского 14к. 1
Адрес редакции и издателя: 117218 г. Москва ул. Кржижановского 14к. 1

Телефон редакции: +7 (495) 995-95-77

Электронная почта: [email protected]

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-43173 выдано федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 23.10.2010

National digital resource “RUCONT” © All rights reserved
Krzhizhanovskogo str., 14/1 , Moscow, Russia 117218
e-mail: [email protected]
Certificate of registration of electronic media : ЭЛ №ФС 774-3173; 23.10.2010

 

Наши преимущества

1. Многообразие контента

В нашей электронной библиотеке размещен цифровой контент различного рода: научные и литературные произведения; полные тексты книг, периодических изданий и отдельных статей, аудио-, видео-, мультимедиа,  софт и многое другое.  Наша задача – помочь Вам решить  научные и образовательные задачи, скрасить досуг.

Если вы Правообладатель – значит, Вы пришли по нужному адресу. Включайтесь в нашу команду в качестве Автора или Организации – это престижно и выгодно.

2. Соблюдение всех законов

Наша электронная библиотека многообразна, но главное – она абсолютно легальна с позиции действующего законодательства в области авторского права (IV глава ГК РФ). Произведения загружаются в систему только при наличии прямых договоров с правообладателями и используются строго в соответствии с условиями этих договоров. Хотите узнать больше об авторском праве и своих правах? (ГК РФ, ч.4, гл. 69. ст. 1225 – 1231). Помните: закон на Вашей стороне, а мы – на стороне закона.

Сервис поиска и профилактики плагиата (дотупен только зарегистрированным пользователям) в электронной библиотеке “Руконт” обеспечивает выявление незаконного использования произведений в сети Интернет, а так же позволяет выявить плагиат в работах студентов.

3. Удобно, надежно, выгодно

Мы постарались создать современную платформу электронной библиотеки для легкого и удобного доступа к значительной части русскоязычной литературы, познавательных и обучающих материалов, результатов научной деятельности. Для эффективного поиска необходимого контента воспользуйтесь расширенным поиском.  Эта страница содержит привычную структуру интернет-поисковика для контекстного поиска по описаниям и полным текстам документов. Наш поисковый девиз: релевантно, легко и интуитивно понятно, а все проблемы — «за кадром».

4. Справедливая цена для платного контента

Мы уверены: лучшая защита от несанкционированного использования контента и Е-пиратства – это не DRM-защита, а современные подходы к ценообразованию и справедливая цена, максимально широкий доступ и удобные сервисы, а также мониторинг незаконного использования произведений.

5. Бесплатно – все что возможно

В электронной библиотеке «Руконт» мы выставляем бесплатно весь контент, авторы или правообладатели которого заинтересованы в максимально   широком распространении и заключают с нами безвозмездные лицензионные договоры. Бесплатными в нашей базе являются все произведения, перешедшие в общественное достояние. Бесплатными для Вас становятся даже те произведения, которые правообладатель распространяет на возмездной основе, если они входят в состав коллекций, на которые подписалась ваша организация.

Вы заинтересовались?  Тогда зарегистририруйтесь.

Чтобы скачать необходимое произведение, Вам необходимо зарегистрироваться на сайте. Оплаченные издания находятся в Личном кабинете в разделе «Электронные издания».
Номера журналов, на которые оформлена подписка, будут доступны в Личном кабинете в разделе «Электронные издания» по мере их поступления от издателя. О появлении свежего номера Вас уведомят по электронной почте по адресу, указанному Вами при регистрации.
Оплатить покупку можно при помощи карты Visa, SMS (Megafon),WebMoney, Яндекс Деньги.

 

RF Инструменты | Инструмент проектирования LC-фильтров

RF Tools | Инструмент проектирования LC-фильтров

Рассчитайте значения схемы LC-фильтров с низкочастотной, высокочастотной, полосовой или полосовой характеристикой.
Выберите тип фильтра Чебышева, эллиптического, Баттерворта или Бесселя с порядком фильтрации до 20 и произвольным входным и выходным импедансами.

Больше информации Свойства фильтра

Ответ

Тип

Фильтр нижних частот, верхний фильтр, полосовой пропуск, полосовой выключатель

ЧебышевЭллиптическийБуттервортИнверсный ЧебышевБессельЛежандр

Шунт FirstSeries First

Обычный, сначала шунтирующий, Обычный, Серия Первый, с прямой связью, последовательный конденсатор, с прямой связью, шунтирующий конденсатор, с прямой связью, с последовательным индуктором, с прямой связью, шунтирующий индуктор, трубчатый

1234567891011121314151617181920

Нижняя частота среза

Верхняя частота среза

Пульсация полосы пропускания (дБ)

Stopband Atten.(дБ)

Входное сопротивление (Ом)

Выходное сопротивление (Ом)

Емкость конденсатора с прямой связью

Значение индуктивности с прямой связью

Дополнительные настройки

Значения компонентов

Значения конденсатора

Мин.Конденсатор Значение

E6 (допуск 20%) E12 (допуск 10%) E24 (допуск 5%) E48 (допуск 2%) E96 (допуск 1%)

Значения индуктивности

Мин.Индуктор Значение

E6 (допуск 20%) E12 (допуск 10%) E24 (допуск 5%) E48 (допуск 2%) E96 (допуск 1%)

---

© 2017-2021 РФ Инструменты | Отображается в 0.14444s | Политика конфиденциальности

Калькулятор RC-цепи

Используйте этот калькулятор RC-цепи для вычисления характеристической частоты RC-цепи. Вы также можете использовать его как калькулятор времени заряда конденсатора (калькулятор постоянной времени RC) или как калькулятор RC-фильтра. В зависимости от потребности RC-цепь может служить фильтром нижних или верхних частот.

RC-цепь

RC-цепь представляет собой базовую электрическую цепь, в которой резистор сопротивлением R последовательно соединен с конденсатором емкости C .Такая схема характеризуется частотой f и имеет два основных применения:

• RC-цепь может использоваться как фильтр,
• и конденсатор можно использовать для хранения энергии.

Вы можете использовать наш калькулятор RC цепей как

• Калькулятор RC-фильтров,
• – калькулятор времени заряда конденсатора.

Если вы хотите узнать больше о сопротивлении и емкости, воспользуйтесь нашим калькулятором конденсаторов с параллельными пластинами.

Калькулятор RC-фильтров

Характеристическая частота f определяет частоту сигналов, которые могут проходить через цепь. RC-цепь подавляет частоты меньше f , и сигналы с частотами больше f могут течь свободно. Однако это не совсем четкая ситуация, и сигналы с частотами около f все еще передаются частично. В зависимости от конфигурации вы можете использовать RC-фильтр для фильтрации низких или высоких частот.Это фильтры высоких и низких частот.

Если вы объедините фильтр низких частот с фильтром высоких частот, вы получите широкополосный фильтр, который подавляет все сигналы ниже и выше некоторых частот. Все наше музыкальное оборудование оснащено широкополосными фильтрами.

Калькулятор времени заряда конденсатора

Если мы подключим RC-цепь к источнику постоянного тока, конденсатор начнет накапливать электрический заряд, пока не станет полностью заряженным. Время, необходимое для этого, зависит от емкости конденсатора C и сопротивления резистора R , регулирующего ток, который представляет собой количество заряда, попадающего в конденсатор за одну секунду.Чем больше емкость или сопротивление, тем дольше заряжается конденсатор. Зарядка конденсатора – экспоненциальный процесс: чем больше заряда, тем больше времени требуется для его накопления. Время заряда конденсатора – это время, за которое конденсатор заряжается примерно до 63%. Если вы удвоите время, вы получите около 87%. Чтобы проверить калькулятор времени заряда конденсатора, щелкните Расширенный режим.

Калькулятор постоянной времени RC

Уравнение для характеристической частоты f RC-цепи:

f = 1 / (2π * R * C)

где

• R – сопротивление резистора (в Ом),
• C – емкость конденсатора (в Фарадах),
• f – характерная частота (в Герцах)

Чтобы вычислить частоту, просто укажите сопротивление и емкость в калькуляторе.Вы также можете зафиксировать частоту и, например, сопротивление, чтобы найти необходимую емкость.

Время заряда конденсатора т равно

т = R * C

Чтобы проверить время заряда конденсатора, откройте расширенный режим. 2)} $$

$$ C_ {series_ {i}} = \ frac {g_ {i}} {2 \ pi BW Z_ {0}} $$

Где:

$$ n $$ = количество пар LC

$$ i $$ = катушка индуктивности или конденсатор на заказ

$$ f_ {c} $$ = частота среза

$$ BW $$ = полоса пропускания

$$ r $$ = пульсация в дБ

$$ rr = \ frac {r} {17.{n}} $

Применение полосовых фильтров Баттерворта

Фильтр Баттерворта – это разновидность радиочастотного фильтра, использующего сосредоточенные элементы, который широко используется во многих приложениях радиочастотных фильтров. Ключевой особенностью фильтра Баттерворта по сравнению с другими формами фильтров является то, что он имеет номинально ровный отклик в пределах своей полосы пропускания и адекватный спад. В результате фильтр Баттерворта может также быть известен как фильтр с максимально плоской величиной. Фильтр Баттерворта часто считается хорошей универсальной формой фильтра, подходящей для многих приложений, хотя он не обеспечивает наиболее резкую обрезку.

Ключевой особенностью фильтра Баттерворта является то, что он имеет максимально ровный отклик в полосе пропускания, то есть у него нет пульсаций отклика, как в случае многих других форм RF-фильтров. Существует частота, известная как частота среза, которая определяется как точка на отклике фильтра Баттерворта, где мощность падает до половины, то есть напряжение падает до 71%, то есть 1 / √2 от его максимальной амплитуды на более низких частотах. . Также стоит отметить, что максимальная амплитуда, минимальные потери для отклика фильтра Баттерворта, происходят при 0 Гц или радианах / с.

При построении графика в логарифмической шкале отклик фильтра Баттерворта является плоским в пределах полосы пропускания, а затем спадает с конечной скоростью линейного спада -6 дБ на октаву (-20 дБ на декаду). Фильтр второго порядка уменьшается до -12 дБ на октаву и т. Д. Конечная скорость спада фактически одинакова для всех фильтров нижних и верхних частот.

Дополнительная литература

Учебник – Что такое фильтр?

Учебное пособие – Резонансные фильтры

Рабочий лист – схемы пассивных фильтров

Design LC Filters (V 4.0 15 июня 2018 г.)

Это веб-приложение позволяет пользователю создавать простые радиочастотные фильтры. с индукторами и конденсаторами. Эти фильтры наиболее эффективны между 50 кГц и 500 мГц. Активные фильтры ниже 50 кГц обычно более рентабельны и выше Обычно используются полосковые линии 500 МГц.

Источники индуктивности:
CoilCraft
DigiKey

Создайте свой собственный:
Калькулятор индуктивности для радиолюбителей
DIY Аудио калькулятор индуктивности
Калькулятор индуктивности с многослойным воздушным сердечником
Калькулятор индуктивности для Windows
Используйте Google, чтобы узнать больше.

Формулы и таблицы, используемые в этой программе, взяты из Руководства по проектированию электронных фильтров Артура Б. Уильямса. Открытый исходный код здесь.

---

Пользователь выбирает основной тип (Lowpass или Highpass), количество полюсов, 3 дБ отсечки частота и импеданс ввода / вывода. Приложение генерирует значения частей для трех форм отклика: Баттерворта, Бесселя и 0,1 дБ пульсации Чебышева. Две разные конфигурации со схемами генерируются. Графики частотной характеристики являются приблизительными и предполагают идеальные компоненты и конструкцию.Результаты в реальном мире будут не такими хорошими. Точность графиков Бесселя составляет только 2-кратную частоту среза (1/2 для фильтра верхних частот).

---

Пользователь выбирает базовый тип, Bandpass или Bandstop, количество полюсов, полосу пропускания 3 дБ и импеданс ввода / вывода. Приложение генерирует значения деталей для трех форм отклика: Баттерворта, Бесселя. и 0,1 дБ пульсации Чебышева. Две разные конфигурации со схемами также генерируются.

Примечание. Эти фильтры чувствительны к паразитной емкости, индуктивности и добротности компонентов.Имейте в виду, что конденсаторы имеют последовательную индуктивность, а индукторы имеют параллельную емкость и последовательное сопротивление, которое в некоторых случаях может быть очень значительным.

Я получил электронные письма от людей, у которых возникли проблемы с программой, вычисляющей нулевые или очень низкие значения индуктивности или конденсатора. Это вызвано тем, что пользователь задает параметры, которые трудно или невозможно достичь с помощью LC-фильтров. У вас могут возникнуть проблемы с центральными частотами выше 250 МГц или полосой пропускания менее 10% от центральной частоты.Высокие частоты требуют небольших конденсаторов и катушек индуктивности. Паразитная индуктивность и емкость в цепи добавляют к значениям компонентов, а в крайних случаях могут даже превышать их. Полосовые фильтры с узкой полосой пропускания требуют компонентов с высокой точностью и добротностью. Полосы пропускания менее 10% от центральной частоты могут быть трудными или даже невозможными для реализации с дискретными ЖК-компонентами. Ваш пробег может отличаться.

Полосовые фильтры с полосой пропускания более одной октавы могут не работать должным образом.Если вам требуется полоса пропускания более одной октавы, вам необходимо каскадировать фильтр нижних частот и фильтр верхних частот.

Если LC-фильтр не может сделать то, что вам нужно, потому что частота слишком высока, я предлагаю взглянуть на встречно-штыревой полосовой фильтр.

В этой программе 15 июня 2018 года были исправлены некоторые ошибки, чтобы исправить плохие графики для широкополосных фильтров. Пожалуйста, сообщайте об оставшихся ошибках на моей странице контактов.

---

Самодельные роботы Дейла – Калькулятор фильтров нижних и верхних частот

Калькулятор фильтра нижних и верхних частот

Это калькуляторы стоимости деталей, которые я написал, чтобы помочь в разработке аналоговых активных фильтров нижних и верхних частот.Они представляют собой фильтры на основе операционных усилителей с единичным усилением и наиболее полезны в диапазоне звуковых частот. ВЧ-фильтры лучше всего делать с пассивными ЖК-компонентами. Эти калькуляторы деталей основаны на формулах и таблицах из книги Артура Б. Уильямса «Руководство по проектированию электронных фильтров». Если вам нужен полосовой фильтр, нажмите здесь.

Новый 25 июня 2012 г .: Добавлены 2-полюсные фильтры нижних и верхних частот с усилением. Это последние двое.

У Пола Фальстеда есть отличная интерактивная онлайн-программа на Java, которая помогает визуализировать ответы фильтра с различными полюсами и типами ответов.Используйте его, чтобы увидеть, как будет работать конкретный фильтр.

Существуют вычислители 2-х и 3-х полюсных фильтров. 3-полюсные фильтры требуют 2 дополнительных деталей, но имеют более крутой спад в полосе заграждения, чем 2-полюсные фильтры. Другими словами, они лучше отклоняют нежелательный частотный диапазон.

Фильтр нижних частот ослабляет частоты выше указанного значения среза, а фильтр верхних частот ослабляет частоты ниже частоты среза. Щелкните здесь, чтобы перейти к руководству по активным фильтрам в Руководстве по электронике.

Выберите нужный тип фильтра из раскрывающегося меню. Баттерворт оптимизирован для плоской частотной характеристики в полосе пропускания. Чебышев жертвует плоскостностью ради более крутого отката в полосе задержек. Эта версия имеет пульсацию полосы пропускания 0,1 дБ. Фильтры Бесселя жертвуют как плоскостностью, так и спадом ради линейной фазы в полосе пропускания.

Затем введите желаемое значение для резисторов или конденсаторов. Все резисторы в фильтре нижних частот имеют одинаковые номиналы. Фильтры верхних частот имеют конденсаторы одинаковой емкости.

Введите частоту среза 3 дБ, нажмите кнопку ВЫЧИСЛИТЬ и прочтите значения детали на правой панели. Если результирующие значения частей не являются оптимальными, попробуйте другие значения для одинаковых резисторов или конденсаторов и повторите попытку.

Операционные усилители

В схемах ниже используются классические операционные усилители с двойным питанием, использующие плюсовую и минусовую мощность, такие как LM348. Если вы используете операционный усилитель с одним источником питания (например, LM324), вам нужно будет подключить сигнальную землю к виртуальной земле, обычно на полпути между реальной землей и Vcc.Один из способов сделать это – подключить последовательно два резистора 1K между Vcc и землей. Подключите конденсатор 10 мкФ от соединения двух резисторов к земле. Соединение двух резисторов представляет собой виртуальную землю на Vcc / 2. Щелкните здесь, чтобы увидеть пример виртуальной площадки. Просто помните, что входные сигналы операционного усилителя должны быть смещены где-то между землей и Vcc. Например, если вы используете 5 вольт для Vcc, виртуальное заземление должно находиться в диапазоне от 2 до 3 вольт. Фильтры нижних частот с единичным усилением не нуждаются в явном виртуальном заземлении, но входной сигнал должен быть ограничен диапазоном между землей и Vcc.

Мне нравится использовать четырехкомпонентные операционные усилители CMOS с однополярным питанием, такие как LMC660 или LMC6484, из-за их размахиваемости на выходе Rail-to-Rail и широкой полосы пропускания. Двойная версия – LMC6032.

Исходный код здесь. Сообщайте об ошибках через мою контактную страницу.

25 июня 2012 г.

Следующие два калькулятора фильтров являются новыми. Они инвертируют фильтры с усилением. Я построил несколько тестовых схем с вычисленными значениями и ожидаемой производительностью.Версия highpass может потребовать небольшого резистора, включенного последовательно с C1, если ваш операционный усилитель не выдерживает емкостных нагрузок и пытается колебаться.

Счетчик посещений = 106008

---

Микроволны101 | Калькулятор сосредоточенных элементов фильтра

Щелкните здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу фильтров

Щелкните здесь, чтобы перейти на нашу страницу, посвященную фильтру с сосредоточенными элементами

Щелкните здесь, чтобы перейти в область загрузки и опробовать калькулятор.Теперь их два, посмотрите на калькулятор Влада, он, наверное, лучше оригинального калькулятора Microwaves101.

Это ответ на многие из ваших проблем … ваша свекровь недавно спросила вас, «когда вы собираетесь разработать фильтр с сосредоточенными элементами для моей телевизионной антенны, чтобы я мог отбросить весь этот шум от любительского радио Хендерсона? станция? ” Или ваша жена говорит: «Прекратите выбирать обои для детской, вы знаете, мне нужен новый фильтр с сосредоточенными элементами для подарка вашей племянницы». Список можно продолжать и продолжать…

Вот схема этой страницы:

Описание загрузки

Некоторые причуды

Рекомендуемая методика расчета

Пример конструкции 1

Определение порядка фильтров

Тройник или пи сетевой?

Изменение размера компонентов для доступных значений

Изменение импеданса системы

Добавление паразитов к моделированию

Описание загрузки

Калькулятор, о котором мы говорим, – это загрузка Microwaves101, подаренная Марком D, который написал его где-то в прошлом веке, когда он занимался «настоящей» работой.Мы решили добавить эту страницу, которую вы читаете, чтобы проиллюстрировать возможности этой очень крутой загрузки. Эта таблица используется для расчета номиналов индуктивности и конденсатора для фильтров Чебышева. Он может рассчитывать фильтры Чебышева с сосредоточенными элементами нижних, верхних и полосовых частот третьего, четвертого и пятого порядков (N = 3, N = 4 и N = 5).

В нашей недавно отредактированной электронной таблице фильтров (версия 2B обновлена ​​10 января 2005 г.) мы добавили возможности построения графиков внутри электронной таблицы Excel. Это ОЧЕНЬ КЛАССНО, теперь вы можете создать фильтр в РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ, вместо того, чтобы экспортировать значения конденсатора и катушки индуктивности в файл ADS!

Фильтр Чебышева – это фильтр равной пульсации, и у него есть точное математическое решение (арифметика скрыта где-то в загрузке).Порядок фильтра (N = 3, N = 4 и т. Д.) Определяется количеством сосредоточенных элементов (конденсаторов и катушек индуктивности) в фильтре. В случае полосовых фильтров конденсаторы и катушки индуктивности объединены в резонаторы; фильтр N = 5 будет иметь пять конденсаторов и пять катушек индуктивности. Кроме того, для полосового фильтра порядок равен количеству провалов в частотной характеристике.

Крутизна юбок – зависимая переменная. Если вам нужны более крутые юбки (больше отклонений), позвольте большей ряби в полосе пропускания или переходите к более высокому порядку.

Причуды

Вот некоторые особенности электронной таблицы, которые нам еще предстоит решить:

Недавно мы исправили некоторые надписи и добавили цифры в электронную таблицу, чтобы уточнить, какой элемент является каким. Это намного лучше, но мы заметили некоторые ошибки. Калькулятор фильтра N = 4 имеет некоторые серьезные проблемы, поэтому мы удалили его из этого выпуска. Ответы фильтров N = 3 и N = 5 были проверены на соответствие ADS и работают должным образом, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ фильтров HPF, которые не работают должным образом, ПОЭТОМУ ИСПОЛЬЗУЙТЕ HPF НА СВОЙ СОБСТВЕННЫЙ РИСК!

Когда вы вводите частоты полосы пропускания для фильтра, они находятся в герцах.10 ГГц будет введено как 1e10. Начальная и конечная частоты для графика вводятся в ГГц. Мы планируем когда-нибудь исправить это несоответствие, чтобы вы могли ввести их оба в ГГц.

Методика расчета

Большая часть электронной таблицы заблокирована, поэтому вы не можете с ней связываться, но графики можно редактировать. Диапазон данных также зависит от пользователя, но имейте в виду, что на графиках всего 51 точка данных. Сюжет незащищенный, так что возиться с топорами можно сколько угодно.

На страницах калькулятора фильтров (N3FILT, N5FILT) вы можете ввести только шесть значений, все они находятся в синих полях:

• , является ли фильтр низкочастотным (lpf), полосовым (bpf) или высокочастотным (hpf)
• пульсация в дБ
• полосы пропускания частот F1 и F2
• – начальная и конечная частоты для графика.

Обратите внимание, что после получения конструкции фильтра его точки перерыва по частоте можно масштабировать по частоте путем обратного масштабирования емкостей и катушек индуктивности (для 10X по частоте умножьте все значения на 1/10).

Мы не рекомендуем использовать нашу бесплатную загрузку выше 2 ГГц, если у вас нет возможности вычислить паразитные элементы в

Мы также рекомендуем вам ограничить пульсацию до 0,5 дБ или меньше, так вы будете работать в направлении 2.КСВН 0: 1 или лучше в полосе пропускания (приблизительно -10 дБ).

Помните, ваши сосредоточенные компоненты не всегда будут вести себя как идеальные компоненты, и эта проблема усугубляется с увеличением частоты. Вам нужно будет просмотреть таблицы данных и добавить все паразитные элементы. Они не часто даются напрямую, но могут быть вычислены на основе таких данных, как последовательная резонансная частота конденсаторов и параллельная резонансная частота катушек индуктивности. К сожалению, наша бесплатная загрузка не может помочь вам в этом, но является отличной отправной точкой для любой конструкции фильтра с сосредоточенными элементами.

Пример 1: полосовой фильтр, от 450 до 550 МГц

Предположим, кто-то хочет, чтобы вы разработали полосовой фильтр на 500 МГц с полосой пропускания 100 МГц (от 450 до 550 МГц, с подавлением 30 дБ на 200 МГц и 1 ГГц и КСВН 2,0: 1.

Сразу вы знаете, что требуется пульсация 0,5 дБ из-за взаимосвязи между КСВН и пульсацией для фильтра.

Определение порядка фильтра

Начните с фильтра самого низкого порядка, введите полосу пропускания и требования к пульсации.Отрегулируйте начальную и конечную частоты для вашего конкретного фильтра; здесь мы использовали от 0,2 до 1,0 ГГц. Помните, что всегда есть 51 точка, поэтому важно не «тратить» их за пределы полосы пропускания и точек отклонения, иначе график пропустит некоторые провалы в S11.

Если полоса пропускания составляет 450–550 МГц, мы рекомендуем добавить некоторую «защитную полосу». В этом примере мы использовали от 400 до 600 МГц.

Ниже мы показываем отклик фильтра Чебышева N = 3 с пульсацией 0,5 дБ, 400-600 МГц. Схема отображается графически, а также значения конденсатора и индуктивности для тройников и пи.Похоже, фильтр соответствует нашим требованиям к отклонению, поэтому в этом случае нет причин переходить на фильтр более высокого порядка!

Значения тройника
C1 = 1,662 пФ
L1 = 63,516 нГн
C2 = 17,454 пФ
L2 = 6,047 NH
C3 = 1,662 пФ
L3 = 63,516 NH

Значения элемента Pi
C1 = 25,406 пФ
L1 = 4,154 NH
C2 = 2,419 пФ
L2 = 43,636 NH
C3 = 25,406 пФ
L3 = 4,154 NH

Тройник или пи сетевой?

Итак, что выбрать, тройник или пи сеть? (В идеале ответ будет таким же.В этом случае мы бы выбрали пи, потому что чем больше индуктор, тем больше проблем он может вызвать на микроволновых частотах из-за резонансов и сопротивления постоянному току. Для пи самый большой индуктор 45,6 NH, для тройника 63,5 NH

Изменение размера компонентов для доступных значений

Затем вы должны проверить наличие номиналов индуктивности и конденсатора и ввести их в проект. Нам нравятся компоненты размера 0603, поэтому мы проверяем каталог DigiKey. Они предлагают конденсаторы NPO марки AVX со следующими номиналами:

0.5 пФ
1,0 пФ
1,2 пФ
1,5 пФ
1,8 пФ
2,2 пФ
2,7 пФ
3,3 пФ
3,9 пФ
4,7 пФ
5,6 пФ
6,8 пФ
8,2 пФ
9,0 пФ
10 пФ
12 пФ
18 пФ
22 пФ
27 пФ
33 пФ
39 пФ
47 пФ
56 пФ
68 пФ
82 пФ
100 пФ

Для индукторов Digikey предлагает тонкопленочные индукторы Susume следующих номиналов:

1,0 нГн
1,2 нГн
1,5 нГн
1,8 нГн
2,2 нГн
2.7 нГн
3,3 нГн
3,9 нГн
4,7 нГн
5,6 нГн
6,8 нГн
8,2 нГн
9,0 нГн
10 нГн
12 нГн
15 нГн
18 нГн
22 нГн
27 нГн
33 нГн
47 нГн
56 нГн
68 нГн
82 нГн
100 нГн

Вы чувствуете здесь закономерность? Эти ценности называются ценностями RETMA, которые восходят к 1957 году, и Ассоциацией производителей радиоэлектронного телевидения, которой больше нет. Но у JEDEC (Объединенного совета по разработке электронных устройств), входящего в состав Electronic Industries Alliance (EIA), есть хорошая веб-страница, которая познакомит вас с историей этого.

Теперь вам нужно выбрать компоненты RETMA или, возможно, последовательные или параллельные комбинации компонентов из списка RETMA, которые дают приемлемую частотную характеристику.

Теперь у нас есть еще одно осложнение для вас … в таблице фильтров кривая отклика только “подчиняется” тройному фильтру (очень плохо, если вы хотите поиграть с пи-фильтром!) Мы округлили компоненты тройникового фильтра до RETMA значения:

Значения тройникового элемента (RETMA)
C1 = 1,5 пФ
L1 = 68 NH
C2 = 18 пФ
L2 = 6 NH
C3 = 1.5 пФ
L3 = 68 NH

Вот слегка искаженный ответ RETMA-значения. Чтобы разработать этот фильтр, нам потребовался один бутерброд с ветчиной.

Изменение импеданса системы

Предположим, вам нужен фильтр на 75 Ом? Просто возьмите вычисленные результаты для 50 Ом, умножьте индуктивности на 1,5 и разделите конденсаторы на 1,5!

Добавление паразитных элементов

Только потому, что вы нашли доступные компоненты, которые показывают приемлемый ответ при первой же попытке использования нашей простой таблицы, не думайте, что вы еще закончили! Во-первых, вам нужно прочитать о том, как рассчитать паразитные элементы на основе резонансных частот, которые обычно указаны в таблицах данных поставщика.Мы вас прикрыли. Для индукторов перейдите сюда. Для конденсаторов перейдите сюда.

Для этого шага вам понадобится «настоящее» программное обеспечение EDA, такое как Agilent ADS. Первым шагом является определение некоторых паразитных элементов в сети.

Еще впереди!

Проектирование и расчеты схемы простого LC фильтра нижних частот »Электроника

Конструктивные соображения, схема и формулы для 3-полюсного ЖК-фильтра нижних частот с постоянным k для ВЧ приложений.

---

Фильтр постоянной K Включает:
Фильтр постоянной k Простая конструкция LC LPF Конструкция LC HPF Конструкция полосового фильтра LC

Основы фильтра включают: : RF фильтры – основы Характеристики фильтра Основы проектирования ВЧ-фильтров Конструкция фильтра высоких и низких частот Постоянный k-фильтр Фильтр Баттерворта Чебычевский фильтр Фильтр Бесселя Эллиптический фильтр

---

Часто бывает сложно разработать простой ЖК-фильтр нижних частот, поскольку вычисления могут быть трудными для выполнения или таблицы нормализованных значений могут быть недоступны.

Несмотря на то, что в Интернете есть несколько калькуляторов фильтров, с уравнениями для простого фильтра легко работать, и они дают представление о работе фильтра.

Основы проектирования ФНЧ

Фильтры нижних частот используются в большом количестве приложений. В частности, в радиочастотных приложениях фильтры нижних частот изготавливаются в форме LC с использованием катушек индуктивности и конденсаторов. Обычно их можно использовать для фильтрации нежелательных сигналов, которые могут присутствовать в полосе частот выше желаемой полосы пропускания.Таким образом, этот вид фильтра принимает только сигналы ниже частоты среза.

Фильтры нижних частот обычно состоят из нескольких секций. Они могут иметь конфигурацию Pi (Π) или T. Для фильтра Π секции каждая секция имеет одну последовательную катушку индуктивности и конденсатор с каждой стороны, соединенный с землей.

Общий 3-полюсный Π LC-фильтр нижних частот RF

Сетевой фильтр нижних частот T имеет один конденсатор между линией RF и землей, а в сигнальной линии есть две катушки индуктивности, по одному конденсатору с каждой стороны.Т-образная секция не всегда так удобна, потому что даже при наличии дополнительных секций все равно требуется больше индукторов, которые дороже покупать или требуют отдельной обмотки.

Типовой трехполюсный ВЧ фильтр нижних частот T LC

Расчетные уравнения фильтра нижних частот

Существует множество различных вариантов фильтра, которые могут использоваться в зависимости от требований с точки зрения пульсации в полосе, скорости, с которой достигается окончательный спад, и т. Д. Используемый здесь тип – константа-k, и это дает некоторые управляемые уравнения. :

L = Z0π fc Генри

C = 1Zo π fc Фарады

fc = 1πL C Гц

Где:
Z ₀ = характеристическое сопротивление в омах
C = емкость в фарадах
L = индуктивность в единицах Генри
f _c = частота среза в герцах

Дополнительные детали конструкции

Есть несколько идей и указателей, которые можно учесть при разработке и реализации конструкции фильтра нижних частот.

• Каскадирование секций для большего спада: Чтобы обеспечить больший наклон или спад, можно каскадировать несколько секций фильтра нижних частот. При этом фильтрующие элементы из соседних секций можно комбинировать. Например, если два Т-образных фильтра соединены каскадом и каждая Т-образная секция имеет индуктор 1 мкГн в каждом плече Т, их можно объединить в смежных секциях и использовать индуктор 2 мкГн.
• Выбор компонентов: Выбор компонентов для любого фильтра, и в данном случае для конструкции фильтра нижних частот, важен.Следует использовать компоненты с жесткими допусками, чтобы гарантировать получение требуемых характеристик. Также необходимо проверить температурную стабильность, чтобы убедиться, что компоненты фильтра не изменяются значительно в зависимости от температуры, что приводит к изменению рабочих характеристик.
• Расположение фильтра: Следует соблюдать осторожность при размещении фильтра. Это следует делать не только для частот полосы пропускания, но, что более важно, для частот в полосе заграждения, которые могут значительно превышать частоту среза фильтра нижних частот.Емкостная и индуктивная связь являются основными элементами, которые ухудшают характеристики фильтра. Соответственно, вход и выход фильтра должны быть разделены. Следует использовать короткие провода и дорожки, компоненты из соседних секций фильтра должны быть разнесены. При необходимости используются экраны, а на входе и выходе используются качественные разъемы и коаксиальный кабель, если применимо.

Эти уравнения дают очень простой метод разработки трехполюсного фильтра нижних частот.Хотя они могут не обеспечивать точный требуемый отклик, например, Бесселя, Чебышева и т. Д., Они, тем не менее, очень просты в использовании и представляют собой идеальное решение для большинства конструкций фильтров нижних частот. Рисунки или даже сами уравнения также можно преобразовать, чтобы получить конструкцию фильтра верхних частот.

Другие важные темы по радио:
Радиосигналы Типы и методы модуляции Амплитудная модуляция Модуляция частоты OFDM ВЧ микширование Петли фазовой автоподстройки частоты Синтезаторы частот Пассивная интермодуляция ВЧ аттенюаторы RF фильтры Радиочастотный циркулятор Типы радиоприемников Радио Superhet Избирательность приемника Чувствительность приемника Обработка сильного сигнала приемника Динамический диапазон приемника
Вернуться в меню тем радио.