logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Wzór na częstotliwość graniczną filtru - jak go obliczyć?

pawelkossowski 04 Lis 2007 11:57 2340 4
REKLAMA
  • #1 4444561
    pawelkossowski
    Poziom 10  
    Posty: 29
    Ocena: 2
    Jak wygląda wzór na częstotliwość graniczną filtru ? ? ? ? (niestety na necie nie mogę znaleźć)
    Wzór na częstotliwość graniczną filtru - jak go obliczyć?
    Z góry WIELKIE dzięki !
  • REKLAMA
  • #2 4444600
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 626
    Witam,
    pawelkossowski napisał:
    Jak wygląda wzór na częstotliwość graniczną filtru ? ? ? ? (niestety na necie nie mogę znaleźć)
    Wzór na częstotliwość graniczną filtru - jak go obliczyć?
    Z góry WIELKIE dzięki !

    ale znając Teorię, możesz go sobie wyprowadzić. Ode mnie podpowiedź; wzór (operatorowy) na wartość wzmocnienia napięciowego Ku(s), czyli transmitancję napięciową:
    Ku(s) = - [1/(1/R10 + s•C15)]/R9 = - 1/(R9/R10 + s•R9•C15) = - (R10/R9)/(1 + s•R10•C15), gdzie;
    s = σ + j•ω = pulsacja zespolona, a; j = √(-1) - jednostka urojona.

    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #3 4445367
    stopi
    Poziom 28  
    Posty: 1691
    Pomógł: 39
    Ocena: 251
    Ehh.. uczą w szkole jakichś wzorów operatorowych a zero w tym przejrzystości...

    Kolego pawelkossowski - zapewne wiesz jak działa wzmacniacz operacyjny. Wzmocnienie w takim wzmacniaczu jest regulowane za pomocą stosunku rezystorów R1/R2, gdzie na twoim obrazku moje R1 to równoległe połączenie R10 i C15 natomiast moje R2 to twój R9. Gdy podamy teraz na wejście przebieg zmienny to zapewne również wiesz, że oporność kondensatora (jego reaktancja, oznaczmy ją przez Xc) maleje wraz ze wzrostem częstotliwości zgodnie ze wzorem:

    Xc = 1/(2*pi*f*C)

    Maleje zatem cała wartość połączenia równoległego R10 i C15 (traktujesz to po prostu jak dwa rezystory z których jeden jest 'sterowany' częstotliwością) czyli jak gdyby naszego rezystora R1. Konsekwencją tego układ tłumi wyższe częstotliwości (bo z matematycznego punktu widzenia licznik ilorazu R1/R2 maleje, a jak maleje licznik to maleje cała wartość ułamka), a więc jest filtrem górnozaporowym bądź inaczej : dolnoprzepustowym. Przebieg na wyjściu będzie oczywiście w przeciwfazie bo jest to wzmacniacz tzw. odwracający, czyli gdybyś podał sinusoidę na wejście to gdy na wejściu byłby jej szczyt to na wyjściu jest w tym momencie "dołek".

    Jak wyznaczyć częstotliwość graniczną takiego filtra? W bardzo prosty sposób... Otóż dla jakiejś częstotliwości w końcu oporność tego kondensatora C15 zrówna się z wartością rezystora R10. I to jest właśnie nasza częstotliwość graniczna! Podstawiamy więc:

    Xc = 1/(2*pi*f*C15) = R10

    przekształcając otrzymujemy prosty wzór na częstotliwość graniczną:

    f = 1/ (2*pi*R10*C15)

    Aha, musisz mi jeszcze uwierzyć na słowo, że jest to częstotliwość przy której wzmocnienie tego wzmacniacza maleje 1,41 raza (pierwiastek z 2) czyli o 3dB :) Tak bowiem definiuje się częstotliwość graniczną.
  • REKLAMA
  • #4 4447610
    pawelkossowski
    Poziom 10  
    Posty: 29
    Ocena: 2
    Dzięki kolego stopi,
    nawet nie wiedziałem ze to takie proste!

    Pozdrawiam
  • #5 4447660
    Paweł Es.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6981
    Pomógł: 1236
    Ocena: 691
    A wzór jest podany w książce Z. Kulki i M. Nadachowskiego "Analogowe układy scalone" - nie tylko w sieci są informacje :D
REKLAMA