Cтраница 1
![]() |
Активный фильтр с переменной структурой. [1] |
Двухполюсный фильтр, изображенный на рис. 4.17, куда более сложен по сравнению с УИН-фильтром, но он широко применяется благодаря повышенной устойчивости и легкости регулировки. Он называется фильтром с переменной структурой или биквадратным фильтром. [2]
Для двухполюсного фильтра коэффициент передачи К0 должен быть равен 1 586, что обеспечивается подбором высокостабильных резисторов RA и Rb. Если требуется 6-полюсный фильтр, то необходимо соединить последовательно три двухполюсных фильтра с одинаковыми RC - компонентами, но различными коэффициентами усиления. [3]
![]() |
Частотные характеристики фильтров. [4] |
Данный фильтр является двухполюсным фильтром верхних частот. Заметьте, что это был бы просто двухкаскадный RC-фильтр, если бы первый резистор не был соединен с выходом. [5]
![]() |
Фильтр, построенный на основе метода переменных состояния. [6] |
Изображенный на рис. 5.18 двухполюсный фильтр куда более сложен по сравнению с фильтрами на ИНУН, но он широко применяется благодаря повышенной устойчивости и легкости регулировки. Он называется фильтром на основе метода переменных состояния. Этот фильтр выпускается в виде интегральной схемы фирмами National ( AF100 и AF150), Burr-Brown ( серия UAF) и другими. Поскольку этот фильтр является готовым модулем, то все элементы у него встроенные, за исключением резисторов RG, RQ и двух RF. Среди прочих достоинств этой схемы существенна возможность путем коммутации выходов получать из одной схемы фильтры верхних и нижних частот, а также полосовой фильтр. [7]
Даже однокаскадный двухполюсный фильтр может иметь характеристику с крайне острым пиком. [8]
![]() |
ИНУН-фильтры нижних частот. [9] |
Фильтры нижних частот Бесселя и Чебышева. Ненамного сложнее построить на ИНУН фильтр Бесселя или Чебышева. Опять-таки соединим каскадно несколько двухполюсных фильтров на ИНУН с предписанным для каждой секции коэффициентом усиления. [10]
Полосовой фильтр получается каскадным соединением фильтра верхних частот и фильтра нижних частот с перекрывающимися полосами пропускания. Даже однокаскадный двухполюсный фильтр может иметь характеристику с крайне острым пиком. [11]
![]() |
Схемы активных фильтров на ИНУН. а-филь ТР нижних частот. й-фильтр верхних частот. в полосовой фильтр. [12] |
Фильтр на источнике напряжения, управляемом напряжением ( ИНУН), известный также просто как фильтр с управляемым источником-это вариант фильтра Сал-лена и Ки, который был описан выше. На рис. 5.16 даны схемы для реализации фильтра нижних и верхних частот, а также полосового фильтра. С помощью присоединенных к выходу ОУ резисторов, образован неин-вертирующий усилитель напряжения с коэффициентом усиления К, а остальные R и С по-прежнему формируют частотную характеристику фильтра. Как будет показано далее, эти двухполюсные фильтры могут быть фильтрами Баттерворта, Бесселя и др. за счет определенного подбора параметров элементов. Любое число двухполюсных секций на ИНУН может быть соединено каскадно для создания фильтров более высокого порядка. В таком соединении отдельные секции, вообще говоря, не идентичны. Действительно, каждая секция соответствует квадратичному сомножителю полинома степени п, описывающего фильтр в целом. [13]
![]() |
Частотные характеристики фильтров, а - коэффициент усиления ( логарифмический масштаб, б и сдвиг фазы и временное запаздывание ( линейный масштаб. [14] |
На рис. 5.6 приведен пример простого фильтра, построенного даже отчасти из интуитивных соображений. Он известен как фильтр Саллена и Ки, по имени его изобретателей. Здесь в качестве усилителя с единичным коэффициентом усиления может использоваться ОУ, включенный в режиме повторителя, либо просто эмиттерный повторитель. Данный фильтр представляет собой двухполюсный фильтр верхних частот. [15]