реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> режекторный фильтр 50 Hz, ищу схему
AndreyVN
сообщение Jan 25 2007, 12:23
Сообщение #1


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458



Всем привет!

Собираю режекторный фильтр 50 Гц.

Пробовал с двойным T-мостом, слишком трудоемко подбирать C1=C2. А иначе, либо добротность плохая, либо вообще - самовозбуд.

Нашел схему на основе конвертера полного сопротивления 2 ОУ, 1 резистор на частоту режекции, 1 резистор на добротность, завелся сразу, но, беда, работа фильтра сильно зависит от сопротивления источника сигнала. Фильтр склонен к присвистыванию (кое где на сигнале появляются ВЧ заполнения).
Может затрешать на инфранизкой частоте. В общем, работает, но нестабильно.

Короче, прошу ссылку на ресурс по режекторным фильтрам или что-нибудь из личного опыта. blink.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ильдус
сообщение Jan 27 2007, 00:43
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 230
Регистрация: 5-07-05
Пользователь №: 6 552



Цитата(AndreyVN @ Jan 25 2007, 12:23) *
Всем привет!

Собираю режекторный фильтр 50 Гц.

Пробовал с двойным T-мостом, слишком трудоемко подбирать C1=C2. А иначе, либо добротность плохая, либо вообще - самовозбуд.
... ...
Короче, прошу ссылку на ресурс по режекторным фильтрам или что-нибудь из личного опыта. :blink:

Как-то делали режекторные фильтры на 6,8Гц и 20 Гц по схеме "кольцевого фильтра":
три ОУ соединены последовательно в кольцо, два из них работают интеграторами; схема имеет три выхода: НЧ-фильтр, ПЧ-фильтр и ВЧ-фильтр, все второго порядка. Четвертый ОУ суммируя эти фильтры делает режекторный фильтр. ОУ = 140УД6 - схема работала стабильно. ОУ = 1401УД2 (4 шт. в одном корпусе) - приходилось давить паразитную генерацию, но эти ОУ и в обычных инверторах "подзванивают" при отрицательном сигнале на выходе (около 1 МГц).
Об этом "кольцевом фильтре" написано, кажется, в:
"Фолкенбери. Применение операционных усилителей" или "Хоровиц ... Искусство схемотехники"
Извините, но за давностью лет подробнее сказать не могу.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Jan 27 2007, 01:29
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(AndreyVN @ Jan 25 2007, 12:23) *
...Короче, прошу ссылку на ресурс по режекторным фильтрам или что-нибудь из личного опыта.
Опишите, пожалуйста, задачу подробнее: какова допустимая полоса режекции (по -3дБ, например), какая требуется глубина режекции, и в каком именно диапазоне частот, а также тип Вашего сигнала.

Цитата(Ильдус @ Jan 27 2007, 00:43) *
Как-то делали режекторные фильтры на 6,8Гц и 20 Гц по схеме "кольцевого фильтра":

.............................................................................
Об этом "кольцевом фильтре" написано, кажется, в:
"Фолкенбери. Применение операционных усилителей" или "Хоровиц ... Искусство схемотехники"
Извините, но за давностью лет подробнее сказать не могу.
Более правильно это называть биквадратным звеном (или фильтром) 2-го порядка. smile.gif
Прочитать о нём, действительно, можно практически в любой книге по аналоговой схемотехнике.
Такой фильтр обладает рядом преимуществ по сравнению с "однооперным": меньшей чувствительностью к разбросу компонентов, меньшей зависимостью от параметров ОУ, лучшей устойчивостью при больших добротностях, и т.д.
Высокодобротный "нуль" в таком фильтре, по-моему, получить будет проще, чем в схеме с одиночным ОУ и двойным Т-мостом.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AndreyVN
сообщение Jan 29 2007, 09:11
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458



Цитата(Stanislav @ Jan 27 2007, 01:29) *
......
Высокодобротный "нуль" в таком фильтре, по-моему, получить будет проще, чем в схеме с одиночным ОУ и двойным Т-мостом.


Фильтр для кардиографа, оринтеровочные параметры: добротность 50-80, полоса в райноне 46-54 Гц.

От Twin-Т я давно отказался. На выходные наконец-то вывел K(jw), так дествительно, в области низких частот был полюс, и АЧХ на режекторную (notch) слабо похожа, хотя, считал номиналы R,C по справочным формулам. Теперь можно будет варировать параметры более осознанно. К сожалению, схема не имеет названия, написано "на основе конвертеров полного сопротивления" из Пейтон, Волш Применение ОУ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
TriD
сообщение Jan 29 2007, 10:46
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 252
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 728



Уже давно и успешно использую режекторный фильтр на 50 Гц по схеме 2-й Т-мост (из искусства схемотехники), причем с указанными там номиналами. Минимильное затухание, которое получил при использовании 1% конденсаторов - это 40 дБ. Фильтр устойчиво работает в полосе от 0 до 250 кГц (дальше не измерял). Перед фильтром стоит инструментальный усилитель (нужен был диф.вхож), после фильтра - усилитель на ОУ (все ОУ от АналогДевайса).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AndreyVN
сообщение Jan 29 2007, 15:30
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458



Цитата(TriD @ Jan 29 2007, 10:46) *
Уже давно и успешно использую режекторный фильтр на 50 Гц по схеме 2-й Т-мост (из искусства схемотехники), причем с указанными там номиналами. Минимильное затухание, которое получил при использовании 1% конденсаторов - это 40 дБ. Фильтр устойчиво работает в полосе от 0 до 250 кГц (дальше не измерял). Перед фильтром стоит инструментальный усилитель (нужен был диф.вхож), после фильтра - усилитель на ОУ (все ОУ от АналогДевайса).


А где вы брали, два одинаковых конденсатора, например, 0,1 мкф?
Ставить 1% К71-7 я не хочу (габарит как у спичечного коробка), а у керамических (блокировочных) разброс параметров 10-15%, ТКЕ , наверняка, еще хуже.
Вот и строю фильтр со слабой зависимостью от RC номиналов.

К стати, слышал, что промышленность выпускает готовые T-мосты, настроенные на "ходовые" частоты может кто-то видел такие, скажите, как называется?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
nicom
сообщение Jan 29 2007, 16:44
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 544
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 870



Цитата
Фильтр для кардиографа, оринтеровочные параметры: добротность 50-80, полоса в райноне 46-54 Гц.

...несколько вопросиков:
1. Вы устанавливаете фильтр до или после входных усилителей...
2. Где Вы избавляетесь от синфазной составляющей.
3. Как Вы собираетесь измерять собственно сигналы... ведь по методике поверки в тестовых сигналах присутствует сигнал 50Гц... (поверка АЧХ п.4.3.8 методики Р50.2.009-2001), а если Вы устанавливаете режектор до подавления синфазной составляющей, то от идентичности фильтров (их установки, стабильности, точности согласования...) у Вас будет изменяться коэффициент подавления... а он очень важен... т.к. диапазон амплитуд входных сигналов до 2мВ, а сетевая помеха, сами понимаете... может быть страшно большая по амплитуде... то внутри этого диапазона сигнал просто потеряется...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AndreyVN
сообщение Jan 29 2007, 17:57
Сообщение #8


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458



Цитата(nicom @ Jan 29 2007, 16:44) *
Цитата

Фильтр для кардиографа, оринтеровочные параметры: добротность 50-80, полоса в райноне 46-54 Гц.

...несколько вопросиков:
1. Вы устанавливаете фильтр до или после входных усилителей...
2. Где Вы избавляетесь от синфазной составляющей.
3. Как Вы собираетесь измерять собственно сигналы... ведь по методике поверки в тестовых сигналах присутствует сигнал 50Гц... (поверка АЧХ п.4.3.8 методики Р50.2.009-2001), а если Вы устанавливаете режектор до подавления синфазной составляющей, то от идентичности фильтров (их установки, стабильности, точности согласования...) у Вас будет изменяться коэффициент подавления... а он очень важен... т.к. диапазон амплитуд входных сигналов до 2мВ, а сетевая помеха, сами понимаете... может быть страшно большая по амплитуде... то внутри этого диапазона сигнал просто потеряется...


Режектор будет после ОУ с высоким КООС, просто он не справляется.

Входной усилитель собран по схеме типа AD620 на 3-х ОУ, первый каскад имеет двуполярное питание, чтобы не попадать в насыщение от 50 Гц наводки, после вычисления разностного сигнала синфазная составляющая существено ниже и дальше используются ОУ с однополярным питанием, здесь и предусматривается фильтр 50 Гц. Фильтр будет отключаемый.

По поводу соответствия АЧХ методики поверки, честно говоря не думал, спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
nicom
сообщение Jan 29 2007, 18:27
Сообщение #9


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 544
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 870



Цитата
По поводу соответствия АЧХ методики поверки, честно говоря не думал, спасибо.

Посмотрите...
...прибор для поверки электрокардиографов...
http://www.rudshel.ru/production/computer-...es/diatest.html
...там же было описание в ZIP-е...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
el34
сообщение Jan 29 2007, 18:37
Сообщение #10


инженер
****

Группа: Свой
Сообщений: 717
Регистрация: 4-03-05
Пользователь №: 3 064



AndreyVN>добротность 50-80, полоса в райноне 46-54 Гц.

при таких параметрах желательно(а по мне, так необходимо) поставить не один, а два расстроенных режектора (ориентировочно 48 и 52 Hz).... ну а по реализации и особенно настройке я всегда выбирал биквадратное звено (обычно на трех оу) IMHO

Сообщение отредактировал el34 - Jan 29 2007, 18:39


--------------------
........поужинали вяленой рыбой, кот лежал рядом, молчали.......
Go to the top of the page
 
+Quote Post
nicom
сообщение Jan 29 2007, 18:53
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 544
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 870



Цитата
AndreyVN> Режектор будет после ОУ с высоким КООС, просто он не справляется.


...А какой КОСС реально Вы получили, и есть ли у Вас подстройка этого параметра (точнее - подстраивается ли у Вас)?...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ильдус
сообщение Jan 29 2007, 20:48
Сообщение #12


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 230
Регистрация: 5-07-05
Пользователь №: 6 552



Цитата(AndreyVN @ Jan 29 2007, 09:11) *
Фильтр для кардиографа, оринтеровочные параметры: добротность 50-80, полоса в райноне 46-54 Гц.

Посмотрите прилагаемую схемку кардиографа. Подробности в статье:
"Компьютерный кардиограф." Схемотехника №9 2002 стр.36, автор Борис Котляков, ttl@mail.kemtel.ru.
Прикрепленный файл  __________.zip ( 26.55 килобайт ) Кол-во скачиваний: 768
Go to the top of the page
 
+Quote Post
el34
сообщение Jan 29 2007, 21:33
Сообщение #13


инженер
****

Группа: Свой
Сообщений: 717
Регистрация: 4-03-05
Пользователь №: 3 064



Ильдус>"Компьютерный кардиограф."
попробовать можно...но...
-приличное ослабление по синфазному сигналу в такой схеме не получить (точности номиналов и их стабильность во входном каскаде - проблема #1)
-режектор тоже....на иголке фильтра будет наверно -60 а вот при нестабильной частоте сети....совсем плохо....вроде лишних деталей куча...ну в общем....


--------------------
........поужинали вяленой рыбой, кот лежал рядом, молчали.......
Go to the top of the page
 
+Quote Post
el34
сообщение Jan 29 2007, 22:29
Сообщение #14


инженер
****

Группа: Свой
Сообщений: 717
Регистрация: 4-03-05
Пользователь №: 3 064



в догонку скажу....я хоть и не спец чисто конкретно в медицинских приложениях, но осмелюсь предложить другую идеологию:
на входе - ну разумеется цепи защиты....потом инструментальный усилитель (разумеется не на рассыпухе а напр. от ADI или от TI)....
потом ADC-24бита (от ADI или TI) с квантованием синхронным к частоте сети...
(синхронно квантовать выгодно для упрощения послед. обработки IMHO)
потом гальваническая развязка -оптроны или от ADI...
питается это через трансформатор на десятках сотнях килогерц и это же используется как клок ADC.....
т.е.
+существенно все упрощается в наладке...
+cтабильные параметры....
+получаем хорошее подавление синфазного сигнала ....
+гальван развязка ++ она делается по цифре....
наверно есть еще + но и - тоже можно найти ....


--------------------
........поужинали вяленой рыбой, кот лежал рядом, молчали.......
Go to the top of the page
 
+Quote Post
exSSerge
сообщение Jan 29 2007, 22:47
Сообщение #15


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 136
Регистрация: 18-08-06
Из: Novosibirsk
Пользователь №: 19 655



Посмотрите на http://www.ti.com микросхему UAF42 и аппноты к ней, в частности "Design a 60Hz Notch Filter with the UAF42".
Это четыре ОУ, на трёх сделано биквадратное звено, несколько резисторов и пара 0,5% конденсаторов.
Весьма универсальная вещь.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 14:53
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01479 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016