Активные И Пассивные Фильтры

[Clor]

типовая схема. работать будет. но можно ещё отрезать ниже 16гц и пару цепей добавить корректировки.

Изменено 20 ноября, 2010 пользователем Clor

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Murphy87]

А там дальше ФВЧ на 38 Гц пойдет 4 порядка, так что будет ОК Да и сами кондеры по низам будут резать на определенной частоте, в зависимости от емкости и сопротивления резисторов

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Alkarn]

А то, что эта схема кроме суммирования будет ещё ослаблять сигнал раз в 10 - ничего?

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[grek685]

Всем привет! Помогите пожалуйста понять что это за схема какую функцию она несёт.

[Murphy87]

А то, что эта схема кроме суммирования будет ещё ослаблять сигнал раз в 10 - ничего?

Ну, к примеру, вот вариант. Номиналы конденсаторов и резисторов на рисунке. Конденсатор и резистор вторго плеча сумматора одинаковы с первым плечом. Исходим из того, что ОУ потребляет ничтожно малый ток по входам, т.е. практически весь ток стекает в землю через R2. Я дорисовал только один источник напряжения, в расчете принято , что ко второму плечу приложен точно такой же источнк. Напряжение на входе ОУ (Uop) в зависимости от частоты син. сигнала напряжением Us показано на втором рисунке.

Изменено 21 ноября, 2010 пользователем Murphy87

[Alkarn]

Что-то там неладно в твоей модели. Как могут 2 резистора усилить напряжение в 1,8 раза?

Во-вторых. При таких номиналах резисторов не получается развязка между входами (по моей модели К21=0,3). Может, она и не нужна, но все равно коэффициент передачи сумматора получается около 0,6. А для получения нормальной развязки R1,R2 (по моей схеме) берут 10 кОм, а R3 - 1 ком, тогда Ку=0,1. Из-за этого обычно сумматоры делают по инвертирующей схеме, там и усиление можно получить. В твоей схеме тоже можно, если ОУ не повторителем включить, а усилителем, но шумы возрастут из-за усиления сигнала с более низкого уровня.

Изменено 21 ноября, 2010 пользователем Alkarn

[Murphy87]

Опа! Ошибочку нашел в расчетах своих Я считал это как простую цепь, по 2 законам Кирхгофа, у меня щас на компе нету софта нужного. Замени в своей модели резик 1к на входе на источик син. ЭДС, у меня-то два канала (т.е. 2 источника). Пришли скриншот того, что вышло, пожалуйста. И еще - как примерно программа считает коэффициент развязки между входами ?

Изменено 22 ноября, 2010 пользователем Murphy87

[Alkarn]

С двумя источниками не получается ничего хорошего. Программа воспринимает 2 источника, как абсолютно одинаковые, с одной частотой и фазой, напряжение на выходе поднимается до 0,95. Но у тебя же 2 источника с разными сигналами.

По развязке - я задал точку In2 и она просто посчитала и вывела напряжение в этой точке от генератора 1 В с первого входа. Если источник сигнала низкоомный (эмиттерный повторитель), напряжение будет гораздо меньше, чем сейчас 0,3 В. Так что это имеет значение только если сигналы для сложения брать с высокоомных цепей, например , прямо с регуляторов громкости, тогда за счет развязки стереоэффект может ослабнуть, а если сигнал брать с линейного выхода или динамиков, все будет нормально.

[Murphy87]

Но у тебя же 2 источника с разными сигналами.

Я исходил из того, что составляющие музыкального сигнала на частоте 20 -100 Гц более менее синфазны... Поэтому я и считал, что у меня два одинаковых источника( что, в приницпе, граничный случай). Тогда уже плавно переходим к тому граничному случаю, что если, скажем в одном канале сигнал с фазой Х , а в втором - развернутый на 180, тогда сумма будет равна нулю... Ну вот, я исправил ошибку в ручных расчетах, в одном месте "+" с "-" был перепутан

Ну у меня на графике тоже там около 0.8 получается в сумме. Решал все методом праотцов электротехники (манускрипт в приложении) , потом в эксель загнал, чтоб импеданс кондера менять относительно частоты.

В принципе, можно тогда забить на стереоэффект, и закрутить второе плечо делителя (R2), чтоб на нем падала львиная часть напряжения, тогда на вход ОУ будет подано почти 1 в 1...

Изменено 23 ноября, 2010 пользователем Murphy87

[Alkarn]

Похвально увлечение математикой и знание экселя (у меня вот руки никак до него не дойдут, темный я в экселе ).

Но! к сожалению все неправильно. В методе контурных токов есть ошибочка, нужно все сопротивления на 1-й контурный ток умножать, R11, R12, X11, X12. Но это не все. Сопротивления емкости и индуктивности реактивные и просто так с активными не складываются. Через комплексные числа: Z=R11+jX11, и расчеты становятся гораздо сложнее.Для данного конкретного случая, учитывая, что 2 цепи одинаковых, можно преобразовать-упростить:

Тогда совсем просто Ку*=R4/(R4+R3+jR3); |Kу|=R4/V¯[(R3+R4)^2 + Xc^2]

Поскольку в общем случае вычисления довольно занудные, народ применяет всякие схемные симуляторы.

Изменено 23 ноября, 2010 пользователем Alkarn

[Murphy87]

Смотри, получается так. То что написано в манускрипте (что тебе показалось реальными величинами) - эта бодяга считается в комплексном виде, только уже в экселе ( там есть функция "complex" ).Просто в манускрипте - я написал буквы, обозначающие ту или иную величину.Вот лист экселя, на всякий случай. Там напряжения даны в эффективных значениях Стрелки и римские цифры наверно сбили тебя с толку, я решал по 1. и 2. з-ну Кирхгофа, а не методом контурных токов. . вот, скажем, пример мелкого расчета.

В конечном результате, так и получается, что в сумме меньше единицы...И чем больше "закручивать" нижний резик относительно плеч сумматора, тем ближе напряжение к исходному...

2222.rar

Изменено 24 ноября, 2010 пользователем Murphy87

[Alkarn]

Так бы и написал, а то я вижу на бумаге - тупо складываются активные и реактивные сопротивления. "5 пишем, 10 на ум пошло".

Ошибка там, где отнимаем I1R2 из двух частей - нельзя так, отнимать можно от правой и левой части одного уравнения. А то получится

8+2=10

5+2=7 отнимаем по 2, имеем:

8=10

5=7 - маразм, однако.

Я прошлый раз в формулы не вникал особенно, вижу всплеск в ЧХ выше единицы, откуда? А он, оказывается, от такого отнимания.

Проще, поскольку ты уже сопротивления и емкости равные берешь, заметить, что I1=I2,

тогда К*=2*R2/(R1+2*R2+jXc), |K|=2*R2/Sqr[(R1+2*R2)^2+Xc^2]/

Изменено 24 ноября, 2010 пользователем Alkarn

[Murphy87]

Верно, заметил нестыковку. Насчет - "запаралелливания" плеч - тут это даже лучше подойдет. В прошлом посте ты еще картинку выкладывал Да, про отнимать с обоих частей- это я, конечно дал жару

В принципе, для моих целей некоторое ослабление сигнала (с данными номиналами элементов) приемлемо. Но все-таки вернулся к инвертирующему включению

Изменено 27 ноября, 2010 пользователем Murphy87

[Dermengy]

Доброго здоровичка.

Разрешите ламерский вопрос:

если 2 фильтра Баттерворта 2 порядка, настроеных на частоту среза 100 гц, соединить воследовательно, получим 4 порядок, но какая частота среза будет ?

останутся те же 100 гц ?

[Lexus]

Необходимо моделировать. Теоретически, частота среза останется прежней, но аппроксимация будет другой.

[mil_alex]

крутизна спада х-ки вырастет вдвое, частота не изменится.

можно и не моделировать

[Alkarn]

Не получается так. Вот результат моделирования

[mil_alex]

да, я не подумал о "горбе", где ослабление сигнала тоже удвоится.

с этой точки зрения - если граничную частоту определять по тому же уровню - она снизится.

[Lexus]

Предсказуемо. Фильтр 6-го порядка хоть и представляет собой три последовательно включенных фильтра 2-го порядка, но коэффициенты у всех звеньев разные. Уже посмотрел.

[mil_alex]

порядок и коэффициенты между собой совсем никак не связаны

порядок фильтра определяется степенью полинома, описывающего поведение передаточной функции, которая (степень) зависит от количества интегрирующих и дифференцирующих цепочек в схеме.

а коэффициенты (конкретные их значения) влияют на форму АЧХ в точке изгиба, наличие там пика, например, - и не обязательно фильтр 6-го порядка должен иметь одинаковые (и разные тоже) коэффициенты в звеньях.

[Lexus]

Сделал моделирование. Да, Вы правы. Даже больше скажу. Два включенных последовательно ФНЧ 2-го порядка с частотой среза 1 кГц по ГВЗ и ПХ лучше одного ФНЧ 4-го порядка. Отличия АЧХ наблюдаются только в области частоты среза - для ФНЧ 4-го порядка АЧХ в этой области более линейна.

[mil_alex]

скажу еще больше линейность АЧХ определяется полиномом, а не порядком фильтра

если не ошибаюсь, Чебышев и Баттерворт второго порядка идентичны схемотехнически, но имеют принципиально разные АЧХ с позиции гладкости, и описываются только отличающимися номиналами RC

[Dermengy]

на сайте Аудиокиллера выложены очень простые программы для расчета номиналов в ФНЧ и ФВЧ

http://www.electroclub.info/mysoft.htm

==================================================================================

Частота среза уменьшится в 1,25 раза. Т.е. если нужно получить фильтр НЧ Баттерворта 4-го порядка на 100 Гц, берем 2 фильтра 2-го порядка на частоту 125 Гц. При последовательном соединении ФВЧ, частота среза повышается в 1,25 раза.

================================================================================

ответ автора.

Изменено 13 декабря, 2010 пользователем Dermengy

[Lexus]

Особенно интересна для меня программа расчета ФНЧ третьего порядка Саллен-Кей с аппроксимацией Баттерворта. Именно в таком виде расчет в книгах очень посредственно представлен. Не могу найти этих формул. Ни у кого нет? А то очень трудоемко подгонять номиналы по результатам моделирования. В основном считают, отделяя первое звено активным компонентом, но это я и так знаю.

[mil_alex]

_http://sim.okawa-denshi.jp/en/Sallenkey3Lowkeisan.htm

_http://www.educypedia.be/electronics/electroniccalculatorsfilter.htm

_http://cnyack.homestead.com/files/afilt/afilt-butterworth_lp_cir.htm

_http://focus.ti.com/lit/ml/sloa088/sloa088.pdf