данные в программу FilterPro от TI, при расчете ФНЧ Опции

[Stalker27]

Помогите пожалуйста правильно подставить данные в программу FilterPro от TI при расчете ФНЧ:

Gain (A0) = (1V/V 0dB ???)
Passband Frequency (fc) =
Allowable Passband Ripple (Rp) = (3дБ при Баттерворте ???)
Stopband Frequency (fs) =
Stopband Attenuation (Asb) =

Разрядность АЦП МК ATmega16 составляет 10 бит, что при преобразовании дает 2^10=1024 уровней динамического диапазона или 20*log(2^10)=60,2 дБ. Для уменьшения погрешностей АЦП частота дискретизации должна составлять максимум 15 кГц. Согласно теореме о дискретном представлении (теорема Котельникова), частота дискретизации должна быть, по крайней мере, в два раза большей частоты сигнала. Таким образом, максимальная частота сигнала равна 15 / 2 = 7,5 кГц.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Stalker27]

В итоге получилось так. Пойдет такой вариант? В качестве ОУ предполагаю использовать уже имеющиеся LM358N.

И какой выбор сделать правильнее:

конденсаторы керамические
КМ5Б-М1500 5% "5" RUS

конденсаторы пленочные
К73-17 (5-10%)имп. пол.плен. Китай


Сообщение отредактировал Stalker27 - Nov 1 2012, 12:30

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Myron]

В итоге получилось так. Пойдет такой вариант? В качестве ОУ предполагаю использовать уже имеющиеся LM358N.

И какой выбор сделать правильнее:

конденсаторы керамические
КМ5Б-М1500 5% "5" RUS

конденсаторы пленочные
К73-17 (5-10%)имп. пол.плен. Китай

1. Я Ваши рассчеты не проверял.
2. Я вижу 2 звена в фильтре, но вижу только 3 конденсатора в тавлице.
3. Выбирать конденсаторы надо как можно ближе к рассчитанным величинам: С2-1=270пФ, С2-2=1500пФ.
4. тоже относится и к резисторам. Е96 ряд - не экзотика и лучше использовать его и разница в цене мизерная (вообще комплектация - это примерно 25% от себестоимости электронной аппаратуры обычного класса. И сколько там резисторов по весу (цене)?). Я уже лет 15 применяю только 1% резисторы во всех обычных случаях. Итак R1-1=88.7K, R1-2=30.1K, R2-1=243K, R2-2=107K
5. Не знаю, чем вызван выбор ОУ. Посмотрите, мах входной ток =0.3мкА. Умножаем его на суммарное сопротивление двух резисторов во втором звене (250К) и получаем выходное напряжение 105мВ. Если это устраивает, или диапазон температур мизерный, можно включить дополнительный резистор такой же величины в разрыв обратной связи ОУ (в Сален-Ки это легко). На практике скомпенсировать этот сдвиг удасться в 3-4 раза
Главное: От Спайса не уйти. Вы бы быстро пришли бы к таким же рекомендациям, если, конечно, они важны для вашего случая.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Stalker27]

2. Я вижу 2 звена в фильтре, но вижу только 3 конденсатора в тавлице.

C1-1 и С1-2 в обоих звеньях одинаковы - 220пФ.

3. Выбирать конденсаторы надо как можно ближе к рассчитанным величинам: С2-1=270пФ, С2-2=1500пФ.

При С2-2=1500пФ под корнем снова минусовое значение, поэтому С2-2 у меня 2200пФ. Кстати в формуле написано, что номинал С2 должно быть больше или равно полученному значению, возможно по той самой причине.

4. тоже относится и к резисторам. Е96 ряд - не экзотика...

Дело в том, что я живу в Мос. обл., у нас радиодетали не продают, заказывать почтой - это 10руб за резисторы + 200руб за пересылку. Тем более, не так давно на ebay был куплен набор 1% резисторов ряда E24. Хотел бы этим и обойтись. Ну раз нет, то буду думать.

5. Не знаю, чем вызван выбор ОУ.

Просто у меня их 5 штук лежит. Если не они, то какие посоветуете?


Вообще очень хотелось бы успеть собрать данный фильтр в течение ближайших 2 недель и показать преподу работу самого прибора. Раз конденсаторы все равно покупать, за одно куплю и резисторы с нужными ОУ. Кстати я так и не понял, вроде как тут лучше использовать пленочные конденсаторы, но номинал 270пФ например я не нашел. Керамика в моем случае пойдет?

[Myron]

При С2-2=1500пФ под корнем снова минусовое значение, поэтому С2-2 у меня 2200пФ. Кстати в формуле написано, что номинал С2 должно быть больше или равно полученному значению, возможно по той самой причине.

Опять вопрос для Спайса.

Дело в том, что я живу в Мос. обл., у нас радиодетали не продают, заказывать почтой - это 10руб за резисторы + 200руб за пересылку. Тем более, не так давно на ebay был куплен набор 1% резисторов ряда E24. Хотел бы этим и обойтись. Ну раз нет, то буду думать.

Хочется ругаться матом (не на Вас). Может Вы доживете до туннелирования через простронство и время (хотя и там государство будет отсасывать свое) Опять вопрос для Спайса и Вашего здравого смысла.

Просто у меня их 5 штук лежит. Если не они, то какие посоветуете?

Посоветовать легко, но я плохо знаю Ваши возможности. Посмотрите на другие ОУ, которые, возможно есть у Вас, теперь должно быть понятно, как проверить компоненты для Вашего случая. Например, я для фильтров 5кГц и не выше 5В питания использую только МАХ9910-МАХ9916.

Вообще очень хотелось бы успеть собрать данный фильтр в течение ближайших 2 недель и показать преподу работу самого прибора. Раз конденсаторы все равно покупать, за одно куплю и резисторы с нужными ОУ. Кстати я так и не понял, вроде как тут лучше использовать пленочные конденсаторы, но номинал 270пФ например я не нашел. Керамика в моем случае пойдет?

Я использую только керамику от 10пФ до 100мкФ.
Полагаю, что Ваш препод не будет сидеть с приборами и проверять АЧХ, да и в рассчеты вникать врядли будет (возможно он никогда не строил фильтров сам и ему обсуждаемые здесь обстоятельства до фени). Лучше будет, если Вы построите фильтр, проверите характеристики и покажите ему графики. Еще лучше, если принесете результаты моделирования и сравнения с идеальными (подсчитанными) и реальными (выбранными) компонентами. Изучение и игра с LTSpice займет 2-3 дня, с Orcad сложнее (если надумаете, пошлю инструкцию, как запустить не студенческую версию и можно обсудить как пользоваться). Правда нужен хоть какой технический английский.
Кстати, на макете компоненты можно комбинировать впараллель и последовательно. Я и в жизни это делаю, правда не для препода, обстоятельства заставляют. Правда надо понимать, что два конденсатора с 5% впараллель или последовательно дадут емкость с 7.1% разбросом.

[Herz]

Правда надо понимать, что два конденсатора с 5% впараллель или последовательно дадут емкость с 7.1% разбросом.

О, это новость. Не обоснуете?