Aktiver Tiefpassfilter. Schema, Beschreibung

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Aktiver Tiefpassfilter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Knoten von Amateurfunkgeräten. Filter und passende Geräte

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Auf Abb. Abbildung 1 zeigt ein Schema eines aktiven Tiefpassfilters mit einer Grenzfrequenz von 3 kHz, das in einem Mikrofon-Sendeverstärker oder Direktumwandlungsempfänger verwendet werden kann. Das Filter enthält zwei identische Verstärkungsstufen an den Transistoren T1 und T2 und einen Emitterfolger an dem Transistor T3.

Reis. 1 (zum Vergrößern anklicken)

Der Frequenzgang der ersten Stufe wird durch die R4C3C4-Rückkopplungsschaltung gebildet. Die Phasenbeziehungen in der Schaltung sind so, dass bei Frequenzen von 2-3 kHz eine gewisse Verstärkungsverstärkung auftritt und bei Frequenzen über 3 kHz die Verstärkung aufgrund starker negativer Rückkopplung stark abfällt. Bei niedrigen Frequenzen ist die Kapazität der Kondensatoren C3 und C4 groß und es gibt praktisch keine Rückkopplung. Das passive T-Stück R1R2C2 kompensiert die Gain-Anhebung und bewirkt noch mehr Dämpfung in Frequenzen über 3 kHz. Der Widerstand R3 erzeugt eine Vorspannung und stabilisiert den Kaskadenmodus. Die zweite Stufe wird auf ähnliche Weise zusammengebaut. Der Emitterfolger eliminiert den Einfluss der Last auf die Filterparameter. Wenn das Filter an einer hochohmigen Last (mehr als 5 kOhm) arbeitet, kann der Emitterfolger ausgeschlossen und das Ausgangssignal vom T2-Kollektor entfernt werden.

Der normalisierte Frequenzgang des Geräts ist in Abb. dargestellt. 2. Um nichtlineare Verzerrungen zu vermeiden, sollte das Eingangssignal 10 mV nicht überschreiten. Die Signalamplitude erreicht in diesem Fall 2 V, das heißt, sie reicht für die direkte Versorgung beispielsweise eines symmetrischen Halbleitermodulators aus.

Aktiver Tiefpassfilter
Fig. 2

Der Filter ist relativ unkritisch gegenüber den Parametern der darin enthaltenen Widerstände und Kondensatoren, sodass Teile mit einer Toleranz von + -10% darin verwendet werden können. Anstelle der im Diagramm angegebenen können Sie beliebige Niederfrequenztransistoren mit Vst \u50d 100-XNUMX verwenden. Bei ordnungsgemäßer Installation ist keine Filtereinstellung erforderlich.

Mit den im Diagramm dargestellten Werten wird der flachste Frequenzgang im 300-Hz-3-kHz-Band erreicht. Eine Verringerung oder Erhöhung der Kapazität der Kondensatoren C2 und C6 führt zu einer Erhöhung bzw. Verringerung der Eigenschaften bei Frequenzen von 2–3 kHz. Wenn zur Verbesserung der Sprachverständlichkeit ein sanfter Abfall der Eigenschaften im Niederfrequenzbereich gewünscht ist, sollte die Kapazität der Übergangskondensatoren C1 und C5 verringert werden. In diesem Fall nimmt die Signalverstärkung etwas ab.

Wenn das Signal vom Ausgang der Transistorverstärkerstufe dem Filtereingang zugeführt wird, sollte der Widerstand R1 ausgeschlossen werden, und der Widerstandswert des Widerstands im Kollektorkreis dieses Transistors sollte auf 2,2 kΩ eingestellt werden.

Autor: V. Polyakov (RA3AAE); Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru

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