полосовой фильтр, проблема... Опции

[Spym]

Есть такой полосовой фильтр 4,9КГц.


Коэффициент усиления 2.
Расчитан при помощи Filter Wiz Pro 3230.
Используется для фильтрации сигнала с пьезомикрофона.

Вопрос:
На выходе фильтра всегда 0В, как при отключенных микрофонах, так и при звуке 4,9кгц на них.
Микрофоны рабочие, проверял.
Используемый ОУ - LM358.
В чем может быть дело?
PS с аналоговой техникой знаком мало.

[Stanislav_S]

Есть такой полосовой фильтр 4,9КГц.


Коэффициент усиления 2.
Расчитан при помощи Filter Wiz Pro 3230.
Используется для фильтрации сигнала с пьезомикрофона.

Вопрос:
На выходе фильтра всегда 0В, как при отключенных микрофонах, так и при звуке 4,9кгц на них.
Микрофоны рабочие, проверял.
Используемый ОУ - LM358.
В чем может быть дело?
PS с аналоговой техникой знаком мало.

Как у вас подключен микрофон к фильтру? И что это за нагроможденье транзисторов?

[EVS]

В чем может быть дело?

В однополярном питании.

[Lexdaw]

Для начала необходимо к входам 3 и 5 ОУ подсоеденить резисторы на + питания номиналом таким же как и резистор что идет на землю(выставить рабочую точку ОУ 1/2 Uпит )

[EVS]

Для начала необходимо к входам 3 и 5 ОУ подсоеденить резисторы на + питания номиналом таким же как и резистор что идет на землю(выставить рабочую точку ОУ 1/2 Uпит )

Нельзя, фильтр расстроится. Лучше через эти заземленные резисторы подать с резистивного делителя 1/2 Uпит, зашутнировав его по AC конденсатором.

[Spym]

не велика ли емкость блокировочного конденсатора для 4900гц?

В однополярном питании.

LM358 питается однополярным напряжением... ??

Для начала необходимо к входам 3 и 5 ОУ подсоеденить резисторы на + питания номиналом таким же как и резистор что идет на землю(выставить рабочую точку ОУ 1/2 Uпит )

Попробую, но filterwiz не предусматривал этого. Попробую.

...что это за нагроможденье транзисторов?

Это нагроможденье задумывалось для регулировки выходного напряжения. Чую подвох, но не вижу

PS сильно не пинать прошу.

Сообщение отредактировал Spym - Mar 13 2008, 15:29

[Falconist]

LM358 питается однополярным напряжением... ??

Питается не только LM358, но любой ОУ, НО! в особым образом построенных схемах (EVS и Lexdaw об этом пИсали). У Вас на рисунке от треугольничка ОУ вверх и вниз идут выводы (для LM358 - 4 и 8). Вот к ним и подцепите, соответственно "+" и "-" относительно "земли". А транзисторы (ВСЕ!) пока что отключите. Сигнал для настройки снимайте с выхода второго ОУ, подавайте на верхний вывод R1.

И будет Вам счастье...

Сообщение отредактировал Falconist - Mar 13 2008, 19:01

[Spym]

ага, понятно.

через эти заземленные резисторы подать с резистивного делителя 1/2 Uпит

или

У Вас на рисунке от треугольничка ОУ вверх и вниз идут выводы (для LM358 - 4 и 8). Вот к ним и подцепите, соответственно "+" и "-" относительно "земли"

Но для -5В понадобится отдельный источник питания.

Фильтр я тестировал с отключенными транзисторами.

А что если отказаться от полосового фильтра и использовать LM567 для поиска частоты? т.к. нужно только определить наличие устойчивого сигнала. Следует ли дополнительно усиливать сигнал с микрофона перед входом LM567?

[Herz]

А усиление, судя по номиналам, маловато для микрофонного усилителя. Действительно, либо предусилитель нужен, либо пересчёт коэффициентов. Но лучше предусилитель. На малошумящих компонентах.

[Spym]

Но лучше предусилитель. На малошумящих компонентах.

И какое нужно усиление для устойчивой работы фильтра?

Повторюсь: не велика ли емкость блокировочного конденсатора?

Есть ли смысл пытаться повысить надежность схемы, заменив фильтр детектором частоты?

Сообщение отредактировал Spym - Mar 13 2008, 23:30

[RodionGork]

Но для -5В понадобится отдельный источник питания.

Гм. Вы не вполне понимаете насчет питания операционника. Это, собственно, не беда, но нужно это аккуратно осознать. ;-)

Операционник питается напряжением от 3 до 32 вольт. При этом в схеме присутствует еще точка "аналоговой земли", то есть нуля. Именно к ней подключаются все "общие провода" схемы. Относительно нее измеряются все сигналы.

В классике жанра точка земли выбиралась "посредине" между плюсом и минусом питания, поэтому при питании, например, 30 Вольт, получалось что плюс имеет потенциал относительно земли +15, а минус, соответственно, -15.

Некоторые операционники могут неплохо работать, если земля соединена с отрицательной шиной (то есть плюс питания будет +30, а минус ровно 0). При этом необходимо чтоб все сигналы в схеме были положительными (отрицательных-то операционник не будет формировать, раз они должны получиться меньше минуса питания). Однако во многих схемах, в т.ч. в схемах фильтров это недопустимо, поскольку сигналы предполагаются как положительными, так и отрицательными.

Поэтому землю надо "задрать повыше". В вашей схеме она привязана к минусу питания, о чем вам и пытались намекнуть. Что можно? Можно сделать стойку из двух резюков между плюсом и минусом питания, и использовать их среднюю точку для соединения "аналоговых земель" схемы. Тогда плюс будет иметь потенциал +2.5 а минус -2.5 относительно этой точки. Лучше даже +3 и -2 сделать, поскольку вблизи минуса эти операционники работают, а вблизи плюса нет.

Можно приподнять каждую землю отдельно.

Можно использовать одну из типовых схем фильтров, что приведена в pdf-ке.

[Spym]

Гм.

В какой то мере я это и имел ввиду :-)

Подключил так:

На выходе в среднем 2,3мВ относительно аналоговой земли, независимо от входящего в фильтр сигнала (даже при полном его отсутствии).

[yuri_d]

В какой то мере я это и имел ввиду :-)

Возьмите схему из #1. Замените R5 на 1.2К. Добавьте ещё один резистор, номиналом 6.2К, со второго вывода R5 (IC1.1 вывод 3) на +5V. В результате на неинвертирующем выводе IC1.1 получим 0.8В, а на его выходе 2.5В.

Точно таким же образом заменяем R12 на 1.8К (добавляем резистор 9.1К на +5V). На выходе IC1.2 также получим 2.5В.

В результате такой доработки оба ОУ будут находиться в рабочем состоянии. Собственно про фильтр ничего не скажу (моделировать нужно).

[RodionGork]

Подключил так:
На выходе в среднем 2,3мВ относительно аналоговой земли, независимо от входящего в фильтр сигнала (даже при полном его отсутствии). :07:

Прикольно... "Абсолютный ноль"... А сам потенциал аналоговой земли-то какой вышел? ;-)

Резюки великоваты будут... К "аналоговой земле" нашей прицепляются резисторы с номиналами не очень большими, например 1 и 1.5 кОм от неинвертирующих входов (ну это, наверное, еще ладно, поскольку в состоянии покоя через них ничего не течет) и 5кОм от инвертирующих, а туда уже и обратная связь идет с выходов (еще через 10кОм).

Я когда так подключал, брал вместо этой стойки резисторов переменный сопротивлением 500 Ом, кажется. А потом вообще через повторитель (третий операционник - вход на неинвертирующий, а инвертирующий накоротко на выход) подключил, чтоб мне было хорошо.

Тут еще два вопроса:

1) Чем выход проверяется? Если там коэффициент усиления 2, то на нем безусловно и должен быть ноль относительно земли, поскольку выход-то с микрофона слабенький, я полагаю... Хотя осциллографом можно, конечно, и на микрофоне и на выходе посмотреть...

2) Как микрофон подключен? Что это за пьезомикрофон? Не шунтирует ли он входную цепь? Помню, что когда пытался подключить обычный компьютерный микрофон (тоже пьезо?), думать пришлось немного, поскольку напрямую он не подключается.

А как эта схема в симуляторе работает? А впрочем, пойду сам попробую... Благо проснулся я, кажется, рано...

[RodionGork]

В результате такой доработки оба ОУ будут находиться в рабочем состоянии. Собственно про фильтр ничего не скажу (моделировать нужно).

Я ржу как маленькая лошадка!!! ;-)))

Да у этого фильтра полоса пропускания, на глазок, герц сто. Чтобы его проверить микрофоном в реале, придется кричать в микрофон с частотой 4.9кГц. Это даже Монсеррат Кабалье не под силу... ;-)))

Автору темы: используйте генератор, от микрофона там будет качественный ноль даже если все действительно работает. Гляньте на характеристику:



Хотя если мне склероз не изменяет, примерно этого вы и желали добиться? Если же нужно "менее остро", можно взять схему попроще, например ту, что я нарисовал в параллельном треде (с микрофона в АЦП) или что-то такое... Там кондеры подправить так, чтоб пик на нужную частоту приходился.