Операционные усилители


Реализация активных фильтров на основе метода переменных состояния


В схемах фильтров, рассмотренных выше, используется минимальное число элементов (один операционный усилитель на два полюса передаточной функции). Эти схемы, однако, чувствительны к изменениям параметров элементов (особенно при высокой добротности) и не пригодны для построения универсальных программируемых фильтров. Поэтому в составе ИМС фильтров используются схемы, построенные на основе метода переменных состояния. В таких схемах реализуется решение дифференциальных уравнений, описывающих процессы в фильтрах. Схема двухполюсного фильтра, постороенного на основе метода переменных состояния, приведена на рис. 21. Эта схема широко применяется благодаря повышенной устойчивости и легкости регулировки. Схема состоит из двух интеграторов и двух сумматоров. Напряжение на выходе второго сумматора

form223a.gif (1817 bytes)
.

    Поскольку

U2 = –Uвых/S и Uвых = –U1/S (24)

    (S=sRfC), передаточная функция фильтра имеет вид:

form225.gif (2231 bytes)
,
(25)

Схема фильтра второго порядка, построенного на основе метода переменных состояния




Начало  Назад  Вперед