Elektro og elektronikk
Aktiv filterkalkulator
Dimensjoner lågpass-, høgpass- og bandpassfilter med komponentval og responskurver.
Dine verdiar
Dine resultat
- Pol- / senterfrekvens
- —
- Kvalitetsfaktor
- —
- Spenningsforsterking
- —
- Grensefrekvens
- —
- Spenningsforsterking
- —
- Faseforskyving
- —
- fL · −3 dB
- —
- fH · −3 dB
- —
- Resonansbandbreidd
- —
—Skil mellom filterfrekvens, grensefrekvens og respons
Analyser det viste Sallen-Key-lågpass-/høgpassfilteret eller bandpassfilteret med fleire tilbakekoplingar. Samanlikn eigenfrekvens, Q og respons ved vald frekvens. Modellen brukar ideelle forsterkarar og nominelle komponentar utan bandbreiddegrenser eller toleransar.
Steg for steg
- Vel filtertopologi og analyse- eller designmodus. Bruk motstands- og kondensatornamna i krinsdiagrammet.
- Oppgi komponentar og forsterking, eller målfrekvens og Q med standardseriar. Bruk designet før du vurderer avrunda verdiar.
- Kontroller responsplott, amplitude og fase. Samanlikn eigenfrekvens med grensefrekvens eller bandgrenser; dei er ikkje nødvendigvis like.
Innstillingar og avgrensingar
- Frekvens og Q
- Eigenfrekvensen plasserer polane i modellen; Q skildrar dempinga. Lågpass-/høgpassgrensa er −3 dB relativt til passbandsforsterkinga og avheng av Q.
- Topologi og forsterking
- Lågpass/høgpass brukar den viste Sallen-Key-krinsen. Bandpass brukar ein inverterande krins med fleire tilbakekoplingar og andre komponentforhold og forsterkingsgrenser.
- Avrunding og gyldigheit
- Standardverdiar endrar frekvens og Q. Kontroller avvika etter bruk. Ugyldige kombinasjonar kan gi ikkje-positiv demping og blir avviste.
Gjennomgått døme
Bruk lågpassdømet nedanfor med like komponentverdiar. Ved eigenfrekvensen er responsen dempa meir enn definisjonen av grensefrekvens tilseier.
Døme på inndata
LP; R1 = R2 = 10 kΩ; C1 = C2 = 10 nF
K = 1; f = f0| f0 / Q / fc / |G| / φ | ≈ |
|---|---|
| f0 | 1591.549431 Hz |
| Q | 0.5 |
| fc (−3 dB) | 1024.312067 Hz |
| |G(f0)| | 0.5 V/V |
| G(f0) | −6.020600 dB |
| φ(f0) | −90° |
Utrekna grensefrekvens er lågare enn eigenfrekvensen. Ei komponentformel åleine gir difor ikkje −3 dB-grensa for kvar Q.
Spørsmål og feilsøking
Kvifor kjem det ein topp?
Høg nok Q kan gi resonans. Samanlikn heile responsen og passbandsforsterkinga; ein topp garanterer ikkje flat respons.
Kvifor treff ikkje designet målet?
Motstandar og kondensatorar blir avrunda kvar for seg til standardverdiar. Kontroller oppnådd frekvens og Q, og samanlikn ein annan støtta serie.
Føreseier dette det ferdige filteret?
Modellen utelèt forsterkingsbandbreidde, slew rate, forsyningsgrenser og komponenttoleransar. Kontroller komponentvalet og den ferdige krinsen.