Практичне застосування операційних підсилювачів. Частина друга. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Початківцю радіоаматору

 Коментарі до статті

Отже, у першій частині ми розглянули схеми включення ОУ як підсилювачів, у цій частині розглянемо включення ОУ як фільтри.

Фільтр Високих Частот (ФВЧ, High-Pass - як завгодно)

Потрібний він для відсікання сигналу, частота якого нижче за певний поріг, який називається, до речі, частотою зрізу.

Найпростіший ФВЧ виглядає так:

Перша схема з неінвертуючим включенням ОУ, друга - з інвертуючим.

Це фільтр першого порядку з ослабленням непотрібного сигналу – крутістю – 6дБ на октаву. Визначити частоту зрізу можна, розраховуючи реактивний опір конденсатора. Коли воно стане рівним опору резистора, включеного послідовно з конденсатором - це буде саме те.

Формула така:

Де F – частота в Герцах, C – ємність у Фарадах, Ec – опір в Омах.

Якщо крутість фільтра першого порядку здається недостатньою, можна справити фільтр другого порядку - з крутістю 12 дБ на октаву, як показано на малюнку.

Це так званий фільтр Баттерворта. Названий так, мабуть, на честь того чувака, що його вигадав.

Щоб порахувати його граничну частоту, можна скористатися такими співвідношеннями:

R1=R2; С1=2С2;

При виборі резисторів треба врахувати, що їх номінали повинні лежати в межах 10-100 кОм, оскільки вихідний опір фільтра зростає разом із частотою і якщо номінали резисторів виходять за вищевказані рамки це може позначитися на роботі фільтра. Негативно, зрозуміло - інакше навіщо попереджати?

Фільтр низьких частот (ФНЧ, Low-Pass - як завгодно)

Робота цього фільтра прямо протилежна попередньому - він відрізає сигнал, частота якого вища за частоту зрізу. В принципі, все те саме, що і в попередньому випадку, тільки конденсатор включається не послідовно з резистором, а паралельно йому.

Перша схема – неінвертуюче включення, друга – інвертуюче. Частота зрізу вважається так само, як і у випадку ФВЧ.

Ну і схема фільтра другого порядку - того самого громадянина Баттерворта.

Знову ж таки - вважається все так само, як було описано вище.

Смужковий Фільтр (Band-Pass)

Смужний фільтр застосовується у випадках, коли потрібно виділити деяку смугу частот з усього спектра. Наприклад, у спектроаналізаторах або на кшталт того.

Формули розрахунку наводити тут не буду - дуже вони забористі. Для розрахунку смуговим фільтром раджу скористатися чудовою програмою – Filter Wiz Pro від Schematica Software. Втім, їй також можна скористатися і для розрахунків будь-яких інших фільтрів.

Фільтр-пробка (Notch Filter)

Якщо вам потрібно послабити (майже до нуля) певну вибрану частоту, то це фільтр саме для вас.

Формула розрахунку ось така:

де R = R3 = R4, C = C1 = C2;

При побудові цього фільтра дуже важливою є точність номіналів компонентів - від цього залежить ступінь "вбивання" обраної частоти. Так, при застосуванні резисторів і конденсаторів з допуском 1% можна отримати ослаблення частоти до 45дБ, хоча, теоретично, можна добитися і 60дБ. Наприклад, якщо ви хочете гріхнути ненависну всім частоту 50Гц, то беремо такі номінали: R1=R2=10кОм, R3=R4=68кОм, С1=С2=47нФ.

Фільтр-пробка з подвійним Т-мостом

За допомогою цього фільтра можна не тільки послаблювати обрану частоту, але й регулювати ступінь її ослаблення змінним резистором R4. Формула розрахунку номіналів така сама, як і в попередньому випадку.

Публікація: radiokot.ru

Дивіться інші статті розділу Початківцю радіоаматору.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена ​​на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву Комутатори Qnap Systems QSW-2104 05.06.2021 Компанія Qnap Systems представила серію мережних комутаторів QSW-2104. Серію утворюють моделі QSW-2104-2S та QSW-2104-2T. Обидві вони шестипортові - з двома портами 10GbE і чотирма портами 2.5GbE, а відмінність полягає в тому, що у моделі QSW-2104-2S порти 10GbE виведені на оптоволоконні трансівери SFP+, а у моделі QSW-2104-2T - на роз'єми, розраховані підключення мідна кручена пара. У першому випадку підтримуються швидкості 10 Гбіт/с та 1 Гбіт/с, а в другому - 10 Гбіт/с, 5 Гбіт/с, 2,5 Гбіт/с, 1 Гбіт/с та 100 Мбіт/с. Порти 2.5GbE в обох випадках розраховані на підключення витої пари та підтримують швидкості 2,5 Гбіт/с, 1 Гбіт/с та 100 Мбіт/с. Завдяки підтримці plug-and-play, майже безшумної конструкції з пасивним охолодженням, відповідності специфікації IEEE 802.3az, а також автоматичному виявленню та блокуванню петель, серія QSW-2104 є "ідеальним вибором для створення доступного високошвидкісного мережевого середовища в будинках і на робочих місцях. ".

Інші цікаві новини:

▪ 31" монітор LG 31MU95 з роздільною здатністю 4096x2160 пікселів

▪ Рани загоюються швидше

▪ Мікроскопічний робот на рідкому паливі

▪ Надкомпактний датчик зображення завтовшки 2,5 мм для мобільних пристроїв

▪ Безкоштовна електрика та чиста вода

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Мікроконтролери. Добірка статей

▪ стаття Ні в зуб ногою. Крилатий вислів

▪ стаття Як виконує музику глухонімий фінський репер Signmark? Детальна відповідь

▪ стаття Каное, як в індіанців. Поради туристу

▪ стаття Простий регулятор струму зварювального трансформатора. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Повітряні лінії електропередачі напругою понад 1 кВ. Перетин, зближення або паралельне слідування ПЛ з тролейбусними та трамвайними лініями. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024