ці, в яких наведено координати полюсів і коефіцієнти передавальних функцій різних порядків.
2. Рассчете СХЕМИ АКТИВНОГО ФВЧ
Задамо характеристики проектованого фільтру верхніх частот Баттерворта:
) коефіцієнт передачі в смузі пропускання K=10;
) частота зрізу fc=10кГц;
) гранична частота в смузі затримання fs=3 кГц;
) гарантоване затухання в смузі затримання А 2=40 дБ
2.1 Формування шаблону і визначення порядку фільтра
Для визначення порядку фільтра скористаємося формулою:
. (9)
Підставами відомі значення:
. (10)
Приймаємо порядок фільтра n=4, отже фільтр буде містити дві ланки другого порядку. В якості схемної реалізації фільтра виберемо каскадне з'єднання ланок, виконаних за схемою Саллі-Кея, представленої на малюнку 8. Коефіцієнти підсилення ланок приймемо рівними K 1=2, K 2=5.
Рисунок 8 - Схема ФВЧ Саллі-Кея
На малюнку 9 представлена ??схема ФВЧ Баттерворта четвертого порядку.
Рисунок 9 - Cхема ФВЧ Баттерворта четвертого порядку
2.2 Розрахунок елементів фільтра
Розрахунок схеми ФВЧ Саллі-Кея доцільно вести в наступній послідовності:
) вибираємо З 1=10/fc (результат в мікрофарадах, при fc в герцах);
) обчислюємо:
, (11)
, (12)
, (13)
. (14)
Якщо необхідно забезпечити K=1, то приймається R 3=?, R 4=0.
Приймемо З 1=10/10000 [мкФ]=10 - 3 [мкФ]=10 - 9 [Ф]=1 [нФ]
Зробимо розрахунок елементів схеми першої ланки ФВЧ Баттерворта четвертого порядку.
Коефіцієнт посилення першої ланки: K 1=2.
Коефіцієнти Баттерворта першої ланки визначимо з Додатка А:
B=0.765367
C=1
Зробимо розрахунок опорів за формулами (11) - (14), запишемо результат:
R 2=41610 Ом
R 1=60940 Ом
R 3=83 220 Ом
R 4=83 220 Ом
З ряду Е24 виберемо відповідні номінали резисторів:
R 1=62 кОм
R 2=43 кОм
R 3=82 кОм
R 4=82 кОм
Зробимо розрахунок елементів схеми другої ланки ФВЧ Баттерворта четвертого порядку.
Коефіцієнт посилення другої ланки: K 1=5.
Коефіцієнти Баттерворта другої ланки визначимо з Додатка А:
B=1.847759
C=1
Зробимо розрахунок опорів за формулами (11) - (14), запишемо результат:
R 6=17240 Ом
R 5=14710 Ом
R 7=21540 Ом
R 8=86180 Ом
З ряду Е24 виберемо відповідні номінали резисторів:
R 5=15 кОм
R 6=18 кОм
R 7=22 кОм
R 8=82 кОм
фільтр високий частота сигнал
ВИСНОВОК
Розроблено активний фільтр високих частот Баттерворта на операційному підсилювачі, в цілому задовольняє технічним завданням. При виконанні даного курсового проекту я вивчив основи проектування активних фільтрів і правила оформлення електричних схем і креслень.
ДОДАТОК А
Коефіцієнти передавальних функцій фільтрів Баттерворта і Чебишева.
Таблиця А.1 - Таблиця коефіцієнтів передавальних функцій фільтрів Баттерворта і Чебишева.
Порядок фільтраФільтр БаттервортаФільтр Чебишева Пульсації 1дбФільтр Чебишева Пульсації 3дбBСBСBC21.41421411.0977341.1025100.6449000.7079483110.4941710.9942050.2986200.839174-1-0.494171-0.29862040.76536710.2790720.9865050.1703410.9030871.84775910.6737390.2793980.4112390.195980 50.61803410.1789170.9883150.1097200.9360251.61803410.4684100.4292980.2875200.377009-1-0.289493-0.177530 60.51763810.1243620.9907320.0764590.9548301.41421410.3397630.5577200.2088900.5218181.93185210.4641250.1247070.2854390.088805 70.44504210.0914180.9926790.0562910.9664831.24698010.2561470.6534560.1577250.6277591.80193810.3701440.2304500.2279190....
