реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> Как собрать узкополосный фильтр? Попроще, Желательно на RC или RLC элементах, но можно и на активных
DmitriyX
сообщение Sep 6 2006, 05:31
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Свой
Сообщений: 73
Регистрация: 21-12-04
Пользователь №: 1 581



Есть некоторая несущая частота, например 5 КГц или 10 КГц. С такой частотой мигает светодиод. Эти импульсы либо есть, либо их нет. Сигнал со светодиода поступает на фотодиод. Хотелось бы с выхода фотодиода выделить именно несущую частоту. Первое, что пришло в голову: это сначала CR (дифференцирующая цепь), а за ней интегрирующая RC. Причем RC у дифференцирующей в 100 раз меньше, чем RC у интегрирующей. Моделирование показало АЧХ, которая имеет максимум на несущей частоте и при удалении от нее убывает. Но когда начал подавать смесь несущей и импульсов в 10 раз большей частоты, сильного подавления лишних импульсов не произошло, они всеравно остаются. Можно ли как-нибудь с помощью RC или RLC цепочек добиться узкой полосы пропускания и сильного затухания частот в десять раз меньших и в десять раз больших? Или требуется ОУ или какие-нибудь другие активные компоненты? Где можно почитать про активные и пассивные фильтры НЧ, ВЧ и полосовые?
Спасибо заранее
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dmitron
сообщение Sep 6 2006, 09:38
Сообщение #2


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 627
Регистрация: 24-03-05
Из: Севастополь
Пользователь №: 3 655



1. Схема есть в журнале радио год за ...93 или около того. Статья типа: однокомандный пульт ДУ для телика.

моделируешь цепь ООС в маткаде и получаешь свой фильтр. Делал на 1 кГц, полоса 30 гц. на 1 ОУ.

На такие частоты на пассивных не делают.


--------------------
Решаю любые проблемы кроме своих
(dmitron1036()mail.ru)
http://uselect-el.ucoz.com
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DmitriyX
сообщение Sep 6 2006, 13:35
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Свой
Сообщений: 73
Регистрация: 21-12-04
Пользователь №: 1 581



Цитата(Dmitron @ Sep 6 2006, 13:38) *
1. Схема есть в журнале радио год за ...93 или около того. Статья типа: однокомандный пульт ДУ для телика.

моделируешь цепь ООС в маткаде и получаешь свой фильтр. Делал на 1 кГц, полоса 30 гц. на 1 ОУ.

На такие частоты на пассивных не делают.

В интернете статьи журнала Радио я не нашел, а дома у меня этих журналов нет, и не знаю, где вообще их можно взять. Если не сложно, то запостите, пожалуйста схему для полосового фильтра на одном ОУ с такой узкой полосой. Что-то плохо представляю ее.
А в связи с чем на такие частоты пассивных фильтров не делают? Имеется ввиду что на частоты порядка 5-10 КГц? или имеется ввиду, что с такой узкой полосой невозможно получить фильтр на пассивных элементах?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vladv
сообщение Sep 6 2006, 14:39
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 128
Регистрация: 7-06-06
Пользователь №: 17 825



Цитата(DmitriyX @ Sep 6 2006, 17:35) *
Цитата(Dmitron @ Sep 6 2006, 13:38) *

1. Схема есть в журнале радио год за ...93 или около того. Статья типа: однокомандный пульт ДУ для телика.

моделируешь цепь ООС в маткаде и получаешь свой фильтр. Делал на 1 кГц, полоса 30 гц. на 1 ОУ.

На такие частоты на пассивных не делают.

В интернете статьи журнала Радио я не нашел, а дома у меня этих журналов нет, и не знаю, где вообще их можно взять. Если не сложно, то запостите, пожалуйста схему для полосового фильтра на одном ОУ с такой узкой полосой. Что-то плохо представляю ее.
А в связи с чем на такие частоты пассивных фильтров не делают? Имеется ввиду что на частоты порядка 5-10 КГц? или имеется ввиду, что с такой узкой полосой невозможно получить фильтр на пассивных элементах?


www.yandex.ru, поиск: "активный фильтр ОУ" (или просто: "активный фильтр").
Дает много мусора, но можно найти кое-что полезное. Например:
http://cas.ssu.runnet.ru/sgnp/data/papers/.../Act_filter.pdf

bb-offtopic.gif Удивительно, но почему-то многие недооценивают возможности обычных поисковиков sad.gif.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yrbis
сообщение Sep 6 2006, 20:43
Сообщение #5


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 953
Регистрация: 26-07-05
Из: Питер
Пользователь №: 7 112



пассивный полосовой фильтр(резонансный) с высокой добротностью на таких частотах сделать трудно, т.к. катушка индуктивности имеет низкую добротность на НЧ(сопротивление провода не во много раз меньше реактивной составляющей(для простоты wL)) да и к тому же сами номиналы ёмкостей и индуктивностей должны быть относительно большими, что в сою очередь, для катушки повышает число витков и соответственно сопротивление, уменьшая добротность...Добротность ёмкостей в несколько микрофарад так же хуже чем у более маленьких номиналов, хотя для таких частот, наверное это не очень существенно(если конечно электролиты не ставить...которые вообще трудно ёмкостью назвать дальше кГц)...Поэтому для получения больших добротностей на кГц'ах...используют активные фильтры...в которых роль индуктивностей и больших ёмкостей играют дикие обратные связи усилителей...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kotische
сообщение Sep 14 2006, 01:04
Сообщение #6





Группа: Новичок
Сообщений: 5
Регистрация: 16-07-06
Из: Саратов.Reg64.Раша
Пользователь №: 18 848



А как на счет того чтобы попользовать синхронный детектор?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
alex-sss
сообщение Sep 14 2006, 04:49
Сообщение #7


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 90
Регистрация: 6-09-06
Пользователь №: 20 112



Где можно почитать про активные и пассивные фильтры НЧ, ВЧ и полосовые?
Спасибо заранее

Существуют хорошие проги для расчета и анализа как активных, так и пассивных фильтров.
Если интересно могу скинуть.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DmitriyX
сообщение Sep 14 2006, 05:35
Сообщение #8


Участник
*

Группа: Свой
Сообщений: 73
Регистрация: 21-12-04
Пользователь №: 1 581



Цитата(Kotische @ Sep 14 2006, 05:04) *
А как на счет того чтобы попользовать синхронный детектор?


Можно в двух словах о том, что это такое и каким образом это поможет выделить узкую полосу? Задача понять, есть ли импульсы на этой частоте или отсутствуют.

Цитата(alex-sss @ Sep 14 2006, 08:49) *
Существуют хорошие проги для расчета и анализа как активных, так и пассивных фильтров.
Если интересно могу скинуть.

Да, было бы очень здорово. Ящик следующий: Dmitriy далее H@mail.ru, вместо " далее " нет ничего, всего 8 букв до собаки. (чтобы спамеры не нашли)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
TheMad
сообщение Sep 14 2006, 08:32
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 660
Регистрация: 12-07-06
Пользователь №: 18 770



Фильтры на операционниках с двойным т-мостом спасут отца русской демократии, но у них очень высокие требования к стабильности и одинаковости деталей (особенную проблему это у меня когда-то вызвало с конденсаторами). В бытность свою "пионером" я делал DTMF приемник, где выделение тонов происходило колебательными контурами, катушки которых были намотаны на ферритовые чашки с подстроечниками, вытащенные из какой-то старой военной техники. Никаких "запредельных" значений индуктивностей там не получается, даже на самой низкой частоте-693 герца. Чашки имели диаметр 22мм, феррит с проницаемостью 2000, количество витков-около 500, емкость конденсатора подбиралась из нескольких керамических, включенных в параллель и составляла десятые доли микрофарады. У вас же на частоте 5-10 кгц вообще проблем быть не должно. Могу порекомендовать взять готовую катушку от стереодекодера китайского приемника, ее там настраивают в резонанс на частоте 19 кГц, и увеличением емкости конденсатора соответственно в 3.6 или 14 раз и подстройкой настроить контер на 10 или 5 кгц.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kotische
сообщение Sep 14 2006, 18:04
Сообщение #10





Группа: Новичок
Сообщений: 5
Регистрация: 16-07-06
Из: Саратов.Reg64.Раша
Пользователь №: 18 848



Цитата
Есть некоторая несущая частота, например 5 КГц или 10 КГц. С такой частотой мигает светодиод. Эти импульсы либо есть, либо их нет. Сигнал со светодиода поступает на фотодиод. Хотелось бы с выхода фотодиода выделить именно несущую частоту.

Если частота ТВОЯ и нужно просто узнать факт её наличия в входном сигнале, то синхронный детектор - самое оно!
Именно этот случай рассмотрен в 2 ветках:
начато здесь:
Как в простейшем случае реализовывается выделение полезного сигнала из модулированного (произвольной частоты) ?
и продолжено здесь:
Полубалансный синхронный детектор. Помогите чайнику разобраться, что напутал.

Если нужно выделить и получить на выходе именно ЧАСТОТУ, а источник этой частоты находится гдето за горизонтом, то синхронный детектор тут становится менее привлекателен, но если частота примерно известна то всё равно можно поиграться, только синхронных детекторов уже нужно будет 2 шт.

Смысл использования синхронного детектора в переносе спектра из ВЧ в НЧ и там уже фильтрация, т.к. в НЧ области узкополосный фильтр более легко реализуем. Принцип супергетеродинного приемника.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SasaTheProgramme...
сообщение Sep 14 2006, 22:46
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 129
Регистрация: 4-08-06
Пользователь №: 19 327



Цитата(DmitriyX @ Sep 6 2006, 07:31) *
Есть некоторая несущая частота, например 5 КГц или 10 КГц. С такой частотой мигает светодиод. Эти импульсы либо есть, либо их нет. Сигнал со светодиода поступает на фотодиод. Хотелось бы с выхода фотодиода выделить именно несущую частоту. Первое, что пришло в голову: это сначала CR (дифференцирующая цепь), а за ней интегрирующая RC. Причем RC у дифференцирующей в 100 раз меньше, чем RC у интегрирующей. Моделирование показало АЧХ, которая имеет максимум на несущей частоте и при удалении от нее убывает. Но когда начал подавать смесь несущей и импульсов в 10 раз большей частоты, сильного подавления лишних импульсов не произошло, они всеравно остаются. Можно ли как-нибудь с помощью RC или RLC цепочек добиться узкой полосы пропускания и сильного затухания частот в десять раз меньших и в десять раз больших? Или требуется ОУ или какие-нибудь другие активные компоненты? Где можно почитать про активные и пассивные фильтры НЧ, ВЧ и полосовые?
Спасибо заранее

Тут есть несколько подвопросов.
1. Идеальных фильтров не бывает, т.е. всё равно что-то вне полосы будет проникать. Нужно определиться - в какой полосе насколько задерживать. Иначе может получиться так, что фильтр хороший, очень хороший, но рядом с фотодиодом кто-то открыл крышку мощного импульсного блока питания и пошла настолько мощная помеха...
2. Узкополосный или хотя-бы с крутыми характеристиками фильтр - неплохая резонансная цепь. Т.е. сигнал давно закончился, а фильтр ещё "звенит". При включении сигнала будет наблюдаться аналогичная картина - медленное нарастание амплитуды на выходе фильтра.
Выводы.
Определившись с несущей, нужно оценить необходимую полосу - по одному спектру модулирующего сигнала вверх и вниз от несущей. Учесть нестабильность генератора(-ов). Добавить нестабильность элементов фильтра. Оценить какие могут быть помехи (насколько близко к полосе и какой мощности). Определить в какой полосе и насколько их нужно подавлять. И вот от этого уже плясать.
P.S. Есть схема, совмещающая в себе свойства интегрирующей и дифференцирующей цепей, её достаточно часто используют в качестве "фильтра" в ГНЧ. Эта схема называется "мост Вина". Но у неё очень плохая избирательность, в твоём случае (соотношение частот 1:10) она подавит помеху всего в несколько раз.
Другая схема, двойной Т-мост имеет лучшие избирательные свойства, но она принципиально является заграждающим фильтром. Для того, чтобы получить полосовой фильтр, её включают в цепь ООС усилителя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VitPushchin
сообщение Sep 15 2006, 01:29
Сообщение #12


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 56
Регистрация: 13-10-05
Пользователь №: 9 568



С учетом того, что интересует только вылавливание частоты (и ее наличия) в определенном диапазоне, можно попробовать применить микросхему LM567 - стоит копейки, очень проста в использовании. Время реакции - порядка 30 периодов сигнала, на мой взгляд достаточно для большинства применений.

Сообщение отредактировал VitPushchin - Sep 15 2006, 01:34
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DmitriyX
сообщение Sep 15 2006, 11:13
Сообщение #13


Участник
*

Группа: Свой
Сообщений: 73
Регистрация: 21-12-04
Пользователь №: 1 581



Всем спасибо огромное! Столько сразу новой информации... пойду переваривать постепенно...
Go to the top of the page
 
+Quote Post

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

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 00:01
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01475 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016