Électricité et électronique

Calculateur de filtres actifs

Dimensionnez des filtres passe-bas, passe-haut et passe-bande avec composants et courbes.

01

Vos valeurs

Dimensionner les composants

Source, composants et ampli-op idéaux; sans limites de charge ni de bande passante. f0 est la fréquence des pôles/centrale, pas toujours −3 dB. K est le gain imposé.

02

Vos résultats

Fréquence des pôles / centrale
—
Facteur de qualité
—
Gain en tension
—
Fréquence de coupure
—
Gain en tension
—
Déphasage
—
fL · −3 dB
—
fH · −3 dB
—
Bande passante de résonance
—

Courbe de réponse
Formule—

Distinguer fréquence propre, coupure et réponse

Analysez le Sallen-Key passe-bas/haut ou le passe-bande à réactions multiples représenté. Comparez fréquence propre, Q et réponse à la fréquence choisie. Le modèle utilise des amplificateurs idéaux et des composants nominaux, sans bande passante réelle ni tolérances.

Étape par étape

  1. Choisissez topologie et analyse ou conception. Respectez les repères des résistances et condensateurs du schéma.
  2. Saisissez composants et gain, ou fréquence et Q cibles avec séries normalisées. Appliquez la conception avant d'examiner les valeurs arrondies.
  3. Examinez courbe, module et phase. Comparez fréquence propre et coupure ou limites de bande; elles ne sont pas forcément identiques.

Réglages et limites

Fréquence et Q
La fréquence propre situe les pôles; Q décrit l'amortissement. La coupure passe-bas/haut est à −3 dB relativement au gain de passage et dépend de Q.
Topologie et gain
Passe-bas/haut utilisent le Sallen-Key représenté. Le passe-bande emploie des réactions multiples inverseuses, avec d'autres rapports de composants et contraintes de gain.
Arrondi et validité
Les valeurs normalisées changent fréquence et Q. Vérifiez les écarts obtenus. Des combinaisons invalides peuvent donner un amortissement non positif et sont refusées.

Exemple détaillé

Utilisez l'exemple passe-bas avec composants égaux. À la fréquence propre, la réponse est plus atténuée que la définition de coupure.

Données d'exemple

LP; R1 = R2 = 10 kΩ; C1 = C2 = 10 nF
K = 1; f = f0
Résultat attendu
f0 / Q / fc / |G| / φ≈
f01591.549431 Hz
Q0.5
fc (−3 dB)1024.312067 Hz
|G(f0)|0.5 V/V
G(f0)−6.020600 dB
φ(f0)−90°

La coupure calculée est inférieure à la fréquence propre. Une formule de composants seule n'identifie pas le point −3 dB pour chaque Q.

Questions et dépannage

Pourquoi apparaît-il un pic?

Un Q assez élevé peut produire une résonance. Comparez toute la réponse et le gain de passage; un pic ne garantit pas une réponse plate.

Pourquoi la cible est-elle manquée?

Résistances et condensateurs sont arrondis séparément. Vérifiez fréquence et Q obtenus et comparez une autre série disponible.

Cela prédit-il le filtre construit?

Le modèle exclut produit gain-bande, vitesse de balayage, limites d'alimentation et tolérances. Vérifiez l'amplificateur et le circuit assemblé.