2015-05-13
1759
1. ФФ первого порядка (рис. 6.32).
| Свойства |
| Фильтр первого порядка. Диапазон значений сдвига фазы 0° - 180°или 180° — 360°. Единичный коэффициент передачи. Используются один ОУ и один конденсатор. Необходимы два одинаковых резистора. |
Передаточная функция:
Фазовый сдвиг (при R2= R3):
На низких частотах конденсатор Спрактически не влияет на работу схемы, и она работает как повторитель с единичным коэффициентом передачи. На высоких частотах конденсатор Спредставляет собой короткое замыкание, и схема выполняет роль инвертирующего усилителя с коэффициентом усиления R3/R2. Из этого следует, что для получения одинакового коэффициента передачи на низких и высоких частотах резисторы R2 и R3 должны быть равными. Фазовый сдвиг изменятеся от 0° на низких до -180° на высоких частотах. Если резистор R1 сделать переменным, схема превращается в регулируемый фазовращатель.
Для получения плоской АЧХ с постоянным и не зависящим от частоты коэффициентом передачи резисторы R2и R3 должны быть равными. Лучше всего использовать для этого интегральную согласованную пару резисторов. На высоких частотах появляется погрешность фазового сдвига, связанная с конечной шириной полосы пропускания ОУ. Для повышения точности фазового сдвига на высоких частотах следует применять быстродействующий ОУ с широкой полосой пропускания.
Схема обеспечивает изменение фазового сдвига от 0° до 180° при увеличении частоты или R3от нуля до бесконечности (речь идет, естественно, о математической идеализации.). Для получении обратной зависимости (от 180° до 0°) нужно поменять местами Cи R1 В этом случае фазовый сдвиг равен:
2. ФФ на основе конверторов полного сопротивления (рис. 6.33).
| Общие свойства | Достоинства | Недостатки |
| Фильтр второго по рядка Фазовый сдвиг из меняется в диапазоне 0° - 360°. | Достижимы как малые так и большие значения QF. Невысокая чувствительность к отклонениям значений элементов от номинала Простота настройки Для получения линейной АЧХ требуются только два рассогласованных резистора R2=R5 Большие значния QF достигаются без чрезмерного расширения диапазона номиналов элементов | Используются два ОУ Фиксированный коэффициент передачи (1) |
Передаточная функция:
Параметры схемы:
Требуемое соотношение сопротивлений резисторов:
R2=R5.
Большие значения QFи невысокая чувствительность к отклонениям значений элементов от номиналов достигаются за счет введения второго ОУ.
Настройка:
установить ω0 с помощью R4 или R5,
установить QFс помощью R8.
