Принципи електротехніки
Реалізація активних фільтрів за допомогою операційних підсилювачів: Принципи проектування та розрахунки
Table of Contents
Активні фільтри, що використовують операційні підсилювачі, є важливими компонентами в електронних схемах для обробки сигналів. Вони дозволяють точно контролювати відповідей частоти і фільтруючі характеристики. У цій статті обговорюються основні принципи проектування і розрахунки, що беруть участь у реалізації активних фільтрів з оперативними підсилювачами.
Основні поняття активних фільтрів
Активні фільтри, що включають в себе операційні підсилювачі разом з резисторами та конденсаторами, щоб досягти бажаних ефектів фільтрації. Вони можуть забезпечити отримання, буферизації та поліпшення вибірковості у порівнянні з пасивними фільтрами. Основні типи включають низькопрохідні, високопроходні, смугові проходи, та стрічково-згортові фільтри.
Принципи проектування
Конструкція активних фільтрів передбачає вибір відповідних значень компонентів для задоволення конкретних частот відключення та характеристик фільтра. Використовувані властивості на високому рівні підсилювача та введення / виведення знезараження використовуються для формування частоти.
Ключові висновки включають стійкість, пропускну здатність та лінійність нагнітання. Налаштування мережі зворотного зв'язку забезпечує тип фільтра та частоту відключення.
Розрахунок для фільтра
Розрахунок заключають визначення значень резистора та конденсатора на основі бажаної частоти відключення (fc) та коефіцієнта якості (Q). Для простого активного низькопроходного фільтра частота відключення відключається:
= 1 / (2π R C)]
Де Р є значенням резистора і C є значенням конденсатора. Регульування цих значень пересуває частоту відключення відповідно. Для смугових фільтрів додаткові розрахунки передбачають частоту центру і пропускну здатність.
Редагування
Впровадження активних фільтрів з оперативними підсилювачами вимагає розуміння конфігурації та розрахунку компонентів. Конструкція Proper забезпечує ефективне фільтрування з мінімальним спотворенням та бажаною частотою.