me_edu
Электроника: фундаментальный курс (2–3 года)Шаг 171 из 279 · 0% пройдено
Активные фильтры

Активный ФНЧ Саллена–Ки против пассивного фильтра

Шаг 171 из 2798 минТеория
Цель

Понять основной механизм темы «Активный ФНЧ Саллена–Ки против пассивного фильтра» без заучивания отдельных терминов.

Как работать

Прочитайте блок один раз целиком, затем вернитесь к схеме или примеру и перескажите идею своими словами.

Критерий

Сформулированное правило, пример применения и одно ограничение метода.

BODE MAGNITUDE · LOW-PASS FILTER0 dB-3 dBlog f|H(jw)|, dBcutofffc-20 dB/decactual responseasymptote
АЧХ ФНЧ: ровная полоса пропускания и спад после частоты среза fс
Опорная идея

Пассивный фильтр (RC, RLC) ослабляет ненужные частоты, но и сам теряет сигнал, а его характеристика «расплывается» под нагрузкой. Активный фильтр добавляет ОУ: он не только фильтрует, но и усиливает, развязывает каскады и даёт крутой, точно заданный спад.

Фильтр нижних частот (ФНЧ) пропускает низкие частоты и подавляет высокие. Частота среза fс — граница, на которой коэффициент падает на 3 дБ. Топология Саллена–Ки на одном ОУ реализует фильтр 2-го порядка со спадом 40 дБ/декаду — вдвое круче простого RC (20 дБ/декаду).

Для ФНЧ Саллена–Ки fс = 1 / (2π·√(R1R2C1C2)). При равных элементах R1 = R2 = R, C1 = C2 = C получаем fс = 1 / (2π·RC). Пример: R = 16 кОм, C = 10 нФ → fс ≈ 1/(2π·16·10³·10·10⁻⁹) ≈ 1000 Гц.

Меняя местами резисторы и конденсаторы, получают ФВЧ (фильтр верхних частот); каскад ФНЧ + ФВЧ образует полосовой фильтр.

Назад

Обсуждение

Войдите, чтобы участвовать в обсуждении.

Пока нет сообщений.