Для расчета фильтра нижних частот второго порядка или звена второго порядка фильтра Баттерворта, обладающего заданной частотой среза fc (Гц) или wc=2πfc (рад/с), и коэффициентом усиления К, необходимо выполнить следующие шаги.
1. Найти нормированные значения коэффициентов В и С из соответствующей таблицы в приложении А
2. Выбрать номинальное значение емкости С2 (предпочтительно близкое к значению 10/fc мкФ) и номинальное значение емкости C1, удовлетворяющее условию (16).
Если K>1, вычислить значения сопротивлений по (15).
Если же K=1, то сопротивления R1 и R2 имеют значения, как определено выше, а сопротивления R3 и R4 заменяются соответственно на разомкнутую и короткозамкнутую цепи.
3. Выбрать номинальные значения сопротивлений как можно ближе к вычисленным значениям и реализовать фильтр или его звенья второго порядка в соответствии со схемой, показанной на рис. 6.
Комментарии
а. Значения сопротивлений R3 н R4 выбираются такими, чтобы минимизировать смещение по постоянному току самого ОУ. Коэффициент усиления звена — неинвертирующий и равен
K=1+R4/R3,
поэтому можно использовать другие значения сопротивлений R3 и R4 при условии сохранения их отношения.
б. Необходимо обеспечить путь протекания постоянного тока на земляную шину с входа фильтра. Следовательно, не должно быть емкостной связи между узлом U1 звена и источником или другим звеном.
в. Требуемый коэффициент усиления К можно получить, используя вместо резисторов R3 и R4 потенциометр, центральной отвод которого соединяется с инвертирующим входом ОУ. Изменяя сопротивления R1 и R2 в равном процентном отношении, можно изменить частоту fc, не меняя добротность Q. При необходимости эти этапы можно повторить.
Другое по теме:
Запись звука к видеофильму формата Betacam с использованием цифровой технологии Данная курсовая работа предполагает запись звука к видеофильму в формате Betacam. Формат Betacam основан на бытовом формате Betamax. Запись в формате Betacam производится наклонно-строчным способом на 12.65 мм ленте, в рабочем слое магнитной ...