реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V  < 1 2  
Reply to this topicStart new topic
> Активные фильтры
Aleksey_el
сообщение Apr 5 2017, 16:57
Сообщение #16





Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 4-04-17
Из: Москва
Пользователь №: 96 354



Цитата
Можно, например, почитать статьи из
Насколько я понял, в этих статьях речь идет об АЦП с "голой" схемой выборки-хранения. У меня же внутренний АЦП микроконтроллера и в даташите на МК написано, что между АЦП и ногой есть буфер (который, кстати, при желании можно отключить). Поэтому я и подумал, что им можно воспользоваться для звена 1-го порядка.
Пойду дальше читать матчасть...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
blackfin
сообщение Apr 5 2017, 17:09
Сообщение #17


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 106
Регистрация: 18-04-05
Пользователь №: 4 261



Цитата(Aleksey_el @ Apr 5 2017, 13:59) *
Резисторы 1% - не проблема, а вот конденсаторы - обычные SMD NP0 5-10%. Из практики, какой максимальный порядок фильтра на таких элементах целесообразно реализовывать и какой при этом будет разброс частоты среза и неравномерности АЧХ?

Оценить влияние точности R и С на АЧХ фильтра можно с помощью программы: FilterWizard.

На закладке Component Tolerances нужно выбрать View: Magnitude [dB].

PS. И, кстати, конденсаторы на 1% не такая уж большая редкость: Digikey
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Apr 5 2017, 17:47
Сообщение #18


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451



Цитата(Aleksey_el @ Apr 5 2017, 10:57) *
Насколько я понял, в этих статьях речь идет об АЦП с "голой" схемой выборки-хранения. У меня же внутренний АЦП микроконтроллера и в даташите на МК написано, что между АЦП и ногой есть буфер (который, кстати, при желании можно отключить). Поэтому я и подумал, что им можно воспользоваться для звена 1-го порядка.
Пойду дальше читать матчасть...
Нельзя.
Вот на пальцах, чтобы вам было понятно.
На входе АЦП обязана быть RC цепь, конденсатор которой достаточно быстро заряжается от выхода фильтра (без ухудшения нужной максимальной скорости нарастания отфильтрованного сигнала при его максимальном напряжении и при максимальной частоте Fc), но поддерживает квазипостоянное напряжение на входе АЦП за время преобразования АЦП с изменением меньше половины шага дискретизации за время между отсчетами. Расчеты в статьях. Пара замечаний к статьям, чтобы избежать ошибок. После определения допустимого RC, надо задать значение R, которое не должно быть меньше допустимой нагрузки выбранного ОУ. Потом вычислить емкость. Если получаются несуразные результаты для С (менее 50pF), надо поменять ОУ, и / или другие параметры - частоту отсчетов, разрешение АЦП и т.д.

Цитата(Aleksey_el @ Apr 5 2017, 04:59) *
Резисторы 1% - не проблема, а вот конденсаторы - обычные SMD NP0 5-10%. Из практики, какой максимальный порядок фильтра на таких элементах целесообразно реализовывать и какой при этом будет разброс частоты среза и неравномерности АЧХ?
Проблема или нет определяет разработчик (вместе с заказчиком). Допустимый разброс элементов определяется не только ценой, а для начала точностью элементов, исходя из требований на допустимую неравномерность АЧХ. Учтите, также, что конденсаторы меняют величину при разных напряжениях. А все элементы меняют величину от температуры.
Поэтому начинать надо с четкого представления требований. На практике для серийной аппаратуры применять фильтры выше 5-8-го порядка чревато (мах порядок зависит от разброса и температуры в первую очередь).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vladec
сообщение Apr 6 2017, 07:13
Сообщение #19


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 167
Регистрация: 3-10-05
Из: Москва
Пользователь №: 9 158



И все таки, если у Вас нет большого опыта, лучше всего воспользоваться готовым Визардом или от AD, как Вам рекомендовали:
Цитата
Оценить влияние точности R и С на АЧХ фильтра можно с помощью программы: FilterWizard.
,
или от TI -- WEBENCH® Designer
Go to the top of the page
 
+Quote Post
prig
сообщение Apr 6 2017, 09:57
Сообщение #20


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 869
Регистрация: 30-01-08
Из: СПб
Пользователь №: 34 595



Цитата(Aleksey_el @ Apr 4 2017, 23:30) *
Доброго времени суток!
Хочу сделать антиалиасинговый фильтр перед АЦП (частота среза - несколько кГц) на минимальном количестве элементов с максимальным порядком....
... а сначала хочется просто спроектировать и запустить описанную схему.
...


- Совершенно неправильная постановка задачи. Если только речь не об удовлетворении абстрактных хотелок.
Как только встаёт вопрос об АА-фильтре, конкретная задача должна быть определена требованиями в частотном домене, пусть даже в простейшем варианте.
Именно эти требования, в совокупности с возможными вариантами использования ЦОС, определяют потребный порядок фильтра.
Накручивать порядок фильтра, не понимая возможных результатов, это совершенно бесперспективное занятие.

- По нынешним временам, не использовать возможности ЦОС даже для "простых задач" просто глупо.
С учётом возможностей цифровой фильтрации, требования к порядку аналогового фильтра для большей части задач можно существенно снизить.
Но при этом, даже "простые задачи" требуют хорошего понимания этого самого частотного домена.

- Если исходить из аналого-цифрового решения, порядок АА-фильтра выше 5-го может появляться только при тщательной оценке конкретной задачи.
3-й порядок АА-фильтра сильно упрощает реализацию "аналога", но существенно увеличивает нагрузку на "цифру" и усложняет оптимизацию реализации по сравнению с 5-м.
Как бы очевидно, что для серийной продукции 3-й порядок обычно сильно предпочтительней 5-го.
Таки стоимость вычислений невелика и постоянно снижается, чего не скажешь о приличных конденсаторах и т.п..
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Gruffly
сообщение Apr 6 2017, 19:11
Сообщение #21


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 103
Регистрация: 6-04-17
Пользователь №: 96 386



Цитата(Aleksey_el @ Apr 5 2017, 11:59) *
Требования к фильтру такие:

Прежде всего, надо определиться со спектром полезного сигнала.
Простые и предварительные правила для АА-фильтра (частота среза):
- постоянный ток == 1/скорость изменения;
- синус == 1 / период;
- сложный периодический == 20 / основной период;
- импульс == 1/ длительность импульса.

Сообщение отредактировал Gruffly - Apr 6 2017, 19:13
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Gruffly
сообщение Apr 7 2017, 14:28
Сообщение #22


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 103
Регистрация: 6-04-17
Пользователь №: 96 386



По поводу частоты опроса (дискретизации) есть такие прикидки:
Fs/F3 порядок фильтра Баттерворт/Бессел
3 10
4 6/10
5 4/8
8 2/4
14 1/ 2

Fs - частота дискретизации;
F3 - частота среза.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aleksey_el
сообщение Apr 8 2017, 15:04
Сообщение #23





Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 4-04-17
Из: Москва
Пользователь №: 96 354



Цитата
По поводу частоты опроса (дискретизации) есть такие прикидки
Для какого типа сигнала они делались?
На самом деле, в общем случае это все по довольно простой формуле рассчитывается и зависит еще от желаемой разрядности результата. Но при этом предполагается, что спектр сигнала широкий и уходит далеко за рассматриваемые пределы, что бывает далеко не всегда.

Цитата
Прежде всего, надо определиться со спектром полезного сигнала.
Это иногда самое сложное rolleyes.gif

В общем, потыркавшись в Filter Wizard от AD, я понял, что с 6-м порядком конечно загнул...

Еще в схеме планируется электронно-регулируемый усилитель на ОУ с Ку примерно 2...50. Где его правильнее поставить? Перед фильтром или между фильтром и АЦП? В первом случае фильтр отфильтрует усиленные и созданные усилителем шумы, во втором случае - на усилитель не попадет сигнал с частотой выше частоты среза, т. е. как бы мягче требования к ОУ с учетом того, что коэффициент усиления может достигать 50. Кроме того, для фильтра не понадобятся ОУ с R2R входом.

Сообщение отредактировал Aleksey_el - Apr 8 2017, 15:05
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Gruffly
сообщение Apr 8 2017, 15:36
Сообщение #24


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 103
Регистрация: 6-04-17
Пользователь №: 96 386



Цитата(Aleksey_el @ Apr 8 2017, 16:04) *
Для какого типа сигнала они делались?

Исходя из просачивания зеркалки 1% на частоте перекрытия.

Цитата(Aleksey_el @ Apr 8 2017, 16:04) *
На самом деле, в общем случае это все по довольно простой формуле рассчитывается и зависит еще от желаемой разрядности результата.

Не так все просто.

Цитата(Aleksey_el @ Apr 8 2017, 16:04) *
Это иногда самое сложное rolleyes.gif

Определить спектр полезного сигнала - это главное.

Цитата(Aleksey_el @ Apr 8 2017, 16:04) *
Еще в схеме планируется электронно-регулируемый усилитель на ОУ с Ку примерно 2...50. Где его правильнее поставить?

Для LPF-применений аттенюатор-усилитель надо ставить перед другими каскадами, в общем случае.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
korigo
сообщение May 30 2017, 10:47
Сообщение #25





Группа: Новичок
Сообщений: 1
Регистрация: 20-06-07
Пользователь №: 28 579



Здравствуйте!
Надо реализовать фильтр с данной передаточной характеристикой Wp (взято из описания прибора, схемы нет).
Подскажите пожалуйста минимально возможную схемную реализацию на ОУ и методику расчета.
Конкретный результат могу оплатить поскольку времени нет разбираться.
Математик вроде как построил АЧХ, все приведено в приложенном файле.Прикрепленный файл  ______.pdf ( 24.73 килобайт ) Кол-во скачиваний: 58

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Trump
сообщение May 31 2017, 17:08
Сообщение #26


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 77
Регистрация: 12-05-17
Пользователь №: 97 032



Цитата(korigo @ May 30 2017, 11:47) *
Конкретный результат могу оплатить поскольку времени нет разбираться.

Могу Вам оплатить, если разберетесь с методикой расчета.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V  < 1 2
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 16th July 2025 - 16:00
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01494 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016