Рисунок 2.2.1 – ЛАЧХ идеального ФВЧ
Составление принципиальной схемы, расчет параметров компонентов
Для реализации заданного фильтра используется схема фильтра с положительной обратной связью.
Для упрощения расчетов примем одинаковыми все значения сопротивлений и ёмкостей и исключим делитель напряжения ( )
Зададимся значением конденсатора С=4,7 нФ, тогда
Из ряда номинальных значений сопротивлений возьмем резистор величиной 10 кОм.
Проверка:
Погрешность составила менее 5%.
Передаточная функция фильтра:
Построим ЛАЧХ данного фильтра:
Рисунок 2.3.1 – ЛАЧХ разработанного ФВЧ
Моделирование рассчитанного фильтра в пакете Electronics Workbench
Рисунок 2.4.1 – Схема фильтра верхних частот с положительной обратной связью
Рисунок 2.4.2 – ЛАЧХ фильтра верхних частот при моделировании в пакете Electronics Workbench
Расчет полосового фильтра
Рассчитаем полосовой фильтр с видом АЧХ Чебышева с неравномерностью в полосе пропускания 2 дб. Крутизна спада АЧХ -20 дб/дек. Схема с положительной обратной связью. Частота среза fg = 9410 Гц. Ширина полосы пропускания Ω=680 Гц.
Для обеспечения заданной крутизны спада применяем фильтр 2-го порядка.
Расчет параметров компонентов принципиальной схемы ПФ
Нормированная ширина полосы пропускания:
Добротность фильтра:
Передаточная характеристика ПФ получается из передаточной характеристики ФНЧ путем замены
Построение ЛАЧХ фильтра в Mathcad
Рисунок 3.2.1 – ЛАЧХ идеального ПФ
Составление принципиальной схемы, расчет параметров компонентов
Для реализации заданного фильтра используется схема фильтра с положительной обратной связью.
Для упрощения расчетов принимаем
Задаемся значением сопротивления R =36 кОм, тогда
Из ряда номинальных значений ёмкостей возьмем конденсатор величиной 0.47 нФ.
Резонансная круговая частота фильтра:
Коэффициент усиления на резонансной частоте обеспечивается делителем напряжений. Зададимся величиной , тогда
Из ряда номинальных сопротивлений возьмем резистор 30 кОм.
Получаем:
Рисунок 2.3.1 – ЛАЧХ разработанного ФНЧ
Моделирование фильтра в пакете Electronics Workbench
Рисунок 3.4.1 – Схема полосового фильтра с положительной обратной связью
Рисунок 3.4.2 – ЛАЧХ полосового фильтра при моделировании в пакете Electronics Workbench
Расчет заграждающего фильтра
Рассчитаем полосовой фильтр с крутизной спада АЧХ -20 дб/дек. Схема фильтра на основе Т-образного моста. Частота среза fg = 1755 Гц, ширина полосы заграждения Ω= 340Гц.
Для обеспечения заданной крутизны спада применяем фильтр 2-го порядка.
Дата: 2019-12-22, просмотров: 306.