Операционные усилители


Рис Активный фильтр нижних частот второго порядка


    Расчет схемы существенно упрощается, если с самого начала задать некоторые дополнительные условия. Можно выбрать коэффициент усиления a = 1. Тогда (a – 1)R3 = 0, и резистивный делитель напряжения в цепи отрицательной обратной связи можно исключить. ОУ оказывается включенным по схеме неинвертирующего повторителя. В простейшем случае он может быть даже заменен эмиттерным повторителем на составном транзисторе. При a = 1 передаточная функция фильтра принимает вид:

form221a.gif (2358 bytes)
.

    Считая, что емкости конденсаторов С1 и С2 выбраны, получим для заданных значений а1 и b1 (см. (13)):

K0 = 1,

form221b.gif (2187 bytes)
.

    Чтобы значения R1 и R2 были действительными, должно выполняться условие

form221c.gif (1353 bytes)
.

    Расчеты можно упростить, положив R1 = R2 = R и С1 = С2 = С. В этом случае для реализации фильтров различного типа необходимо изменять значение коэффициента a. Передаточная функция фильтра будет иметь вид

form221d.gif (2275 bytes)
.

    Отсюда с учетом формулы (13) получим

form221e.gif (1353 bytes)
,

form221f.gif (1463 bytes)
.

    Из последнего соотношения видно, что коэффициент a определяет добротность полюсов и не влияет на частоту среза. Величина a в этом случае определяет тип фильтра.

    Поменяв местами сопротивления и конденсаторы получим фильтр верхних частот (рис. 18). Его передаточная функция имеет вид:

form221g.gif (3004 bytes)

Активный фильтр верхних частот второго порядка




Начало  Назад  Вперед