Системы связи. Часть I: Руководство к лабораторным работам. Дуров А.А. - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа N 5
ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНЫХ RC-ФИЛЬТРОВ
Цель работы
Ознакомление с устройством и принципом работы актив-
ных RC-фильтров, экспериментальная оценка их основных пара-
метров и свойств, исследование однозвенных и двухзвенных ак-
тивных RC-фильтров на ИМС ОУ К140УД8.
Краткие сведения
При обработке радиотехнических сигналов на сравнительно
низких частотах (менее 100…500 кГц), а также при разработке
каскадов радиоэлектронных устройств в интегральном исполне-
нии для LC-фильтров требуются индуктивности, имеющие боль-
шие габариты, и их нередко заменяют активными RC-фильтрами.
Активные RC-фильтры имеют в своем составе резисторы,
конденсаторы и усилительный элемент в виде операционного
усилителя. Отсутствие индуктивностей в активных фильтрах по-
зволяет выполнять их в интегральной форме. Необходимый фа-
зовый сдвиг, моделирующий индуктивность в активных фильт-
рах, достигается за счет обратных связей.
Свойства операционного усилителя, применяемого для по-
строения активных фильтров, должны быть близки к идеальным
(R
вх
, R
вых
0, К
у
). В этом случае реактивные цепи
фильтра будут работать в согласованном с нагрузкой режиме.
На рис. 5.1а представлена схема активного фильтра верхних
частот (ФВЧ), который включает в себя инвертирующий ОУ и
дифференцирующую цепочку R
2
C в цепи отрицательной обратной
связи, а на рис. 5.1б - частотная характеристика этого фильтра.
Резистор R
1
ограничивает коэффициент передачи в области высо-
ких частот (в полосе прозрачности фильтра) на уровне К = R
2
/R
1
.
39
                     Лабораторная работа N 5

      ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНЫХ RC-ФИЛЬТРОВ

                         Цель работы

    Ознакомление с устройством и принципом работы актив-
ных RC-фильтров, экспериментальная оценка их основных пара-
метров и свойств, исследование однозвенных и двухзвенных ак-
тивных RC-фильтров на ИМС ОУ К140УД8.

                       Краткие сведения

     При обработке радиотехнических сигналов на сравнительно
низких частотах (менее 100…500 кГц), а также при разработке
каскадов радиоэлектронных устройств в интегральном исполне-
нии для LC-фильтров требуются индуктивности, имеющие боль-
шие габариты, и их нередко заменяют активными RC-фильтрами.
     Активные RC-фильтры имеют в своем составе резисторы,
конденсаторы и усилительный элемент в виде операционного
усилителя. Отсутствие индуктивностей в активных фильтрах по-
зволяет выполнять их в интегральной форме. Необходимый фа-
зовый сдвиг, моделирующий индуктивность в активных фильт-
рах, достигается за счет обратных связей.
     Свойства операционного усилителя, применяемого для по-
строения активных фильтров, должны быть близки к идеальным
(Rвх → ∞, Rвых → 0, Ку → ∞). В этом случае реактивные цепи
фильтра будут работать в согласованном с нагрузкой режиме.
     На рис. 5.1а представлена схема активного фильтра верхних
частот (ФВЧ), который включает в себя инвертирующий ОУ и
дифференцирующую цепочку R2C в цепи отрицательной обратной
связи, а на рис. 5.1б - частотная характеристика этого фильтра.
Резистор R1 ограничивает коэффициент передачи в области высо-
ких частот (в полосе прозрачности фильтра) на уровне К = R2 /R1 .




                               39