Контрольное задание №3. Активный фильтр на операционном усилителе

Активный фильтр на операционном усилителе.

Пассивный фильтр дает снижение коэффициента передачи на . Если необходимо получить более быстрое уменьшение коэффициента передачи, можно включить несколько таких фильтров, однако, такой фильтр ослабляет сигнал, в следствии наличия делителя напряжения, на всех частотах. Наилучший результат может быть получен, если корни полинома передаточной функции комплексные сопряженные. Для реализации такого фильтра могут быть использованы фильтры. Однако для низких частот нужны большие индуктивности. Этого недостатка можно избежать, используя - схемы с активными элементами, например с операционным усилителем. Такие фильтры не критичны к нагрузке, так как операционные усилители обладают низким выходным сопротивлением.

Исходные данные:

R₁ = 75 кОм

R₂ = 33 кОм

R₃=27 кОм

C₁ = 2.4 мкФ

C₂ = 0.3912мкФ

РАСЧЕТЫ:

1.Для определения передаточной функции необходимо составить систему уравнений по 1-ому и 2-ому законам Кирхгофа.

откуда

Подставляя в 1-е уравнение Кирхгофа, получим:

Перепишем в каноническом виде

Подставим исходные данные

2. Определим коэффициент демпфирования и постоянную времени.

коэффициент демпфирования

3. Т.к. ξ <1, то

4.Т.к. 0< ξ < , то

-резонансная частота для графика

Для графика

Частота среза

5.Построение ЛАЧХ и ЛФЧХ