Електротехніка та електроніка
Калькулятор активних фільтрів
Проєктуйте ФНЧ, ФВЧ і смугові фільтри з добором компонентів та графіками.
Ваші дані
Ваші результати
- Частота полюсів / центральна
- —
- Добротність
- —
- Коефіцієнт підсилення напруги
- —
- Частота зрізу
- —
- Коефіцієнт підсилення напруги
- —
- Фазовий зсув
- —
- fL · −3 dB
- —
- fH · −3 dB
- —
- Смуга резонансу
- —
—Розрізняйте власну частоту, зріз і відгук
Аналізуйте показаний ФНЧ/ФВЧ Саллена–Кі або смуговий фільтр із багатопетлевим зв'язком. Порівняйте власну частоту, Q і відгук. Модель використовує ідеальні підсилювачі та номінальні компоненти без обмежень смуги й допусків.
Покрокова інструкція
- Виберіть топологію та аналіз або проєктування. Зіставте позначення компонентів зі схемою.
- Введіть компоненти й підсилення або цільову частоту та Q з рядами номіналів. Застосуйте проєкт перед оцінкою округлених значень.
- Перевірте графік, модуль і фазу. Власна частота не обов'язково дорівнює зрізу або межам смуги.
Налаштування й обмеження
- Частота і Q
- Власна частота визначає полюси; Q описує загасання. Зріз ФНЧ/ФВЧ — це −3 dB відносно підсилення смуги пропускання і залежить від Q.
- Топологія й підсилення
- ФНЧ/ФВЧ використовують показану схему Саллена–Кі. Смуговий фільтр інвертувальний, з багатопетлевим зв'язком та іншими співвідношеннями компонентів і межами підсилення.
- Округлення і припустимість
- Стандартні номінали змінюють частоту та Q. Перевірте похибки. Хибні поєднання можуть дати недодатне загасання й відхиляються.
Розбір прикладу
Використайте приклад ФНЧ з однаковими компонентами. На власній частоті послаблення більше, ніж за визначенням зрізу.
Приклад вхідних даних
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° |
Обчислений зріз нижчий за власну частоту. Одна формула компонентів не задає точку −3 dB для кожного Q.
Запитання й усунення несправностей
Чому виникає пік?
Достатньо високий Q може спричинити резонанс. Порівняйте повний відгук і підсилення смуги; пік не гарантує пласкої характеристики.
Чому проєкт не досяг цілі?
Резистори й конденсатори округлюються окремо. Перевірте отриману частоту та Q і порівняйте інший доступний ряд.
Чи прогнозує це зібраний фільтр?
Не враховано добуток підсилення на смугу, швидкість наростання, живлення й допуски. Перевірте підсилювач і зібрану схему.