I. Badanie filtru aktywnego w układzie TT:
1. Charkterystyka Uwy=f(f) filtru przy stałej wartości napięcia wejściowego Uwe=50mV:
Tabela pomiarów:
|
f |
Hz |
20 |
100 |
500 |
600 |
700 |
800 |
860 |
900 |
960 |
970 |
985 |
1000 |
1100 |
R1 |
Uwy |
mV |
21.2 |
22.7 |
32.9 |
40.3 |
51.6 |
71.2 |
92.6 |
112 |
181 |
289 |
414 |
903 |
507 |
R2 |
Uwy |
mV |
19 |
20 |
25 |
32 |
54 |
70 |
89 |
113 |
154 |
220 |
313 |
595 |
220 |
R3 |
Uwy |
mV |
17 |
19 |
21 |
25 |
62 |
70 |
111 |
143 |
168 |
156 |
131 |
279 |
100 |
Otrzymana charakterystyka:
Obliczenia:
2 Charakterystyka Uwy=f(Uwe) filtru przy stałej wartości częstotliwości sygnału wejściowego:
Tabela pomiarów:
Uwe |
V |
0.03 |
0.05 |
0.07 |
0.09 |
0.15 |
0.20 |
1.00 |
1.73 |
|
f=200 |
Uwy |
mV |
14.5 |
23.5 |
33.0 |
42.7 |
70.1 |
96.1 |
476.3 |
821.0 |
f=800 |
Uwy |
mV |
41.3 |
69.5 |
97.7 |
125.6 |
207.9 |
589.1 |
1336.0 |
1675.0 |
f=1000 |
Uwy |
mV |
612.0 |
841.0 |
894.0 |
916.0 |
964.0 |
1001.0 |
1287.0 |
1581.0 |
Otrzymane charakterystyki:
II. Badanie filtru aktywnego z mostkiem Wiena:
1. Charkterystyka Uwy=f(f) filtru przy stałej wartości napięcia wejściowego Uwe=50mV:
Tabela pomiarów:
|
f |
Hz |
20 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
750 |
780 |
810 |
830 |
850 |
900 |
|
|
|
|
|
|
R1 |
Uwy |
mV |
7.9 |
8.4 |
9.5 |
11.2 |
14.6 |
21.6 |
41.2 |
50.8 |
71.6 |
125 |
221 |
171 |
58 |
|
|
|
|
|
|
R2 |
Uwy |
mV |
7 |
8 |
8.8 |
18 |
22 |
32 |
56 |
60 |
70 |
84 |
88 |
87 |
79 |
|
|
|
|
|
|
R3 |
Uwy |
mV |
6 |
7 |
7.6 |
10 |
12 |
13 |
15 |
16 |
16.5 |
18 |
21 |
19 |
16 |
|
1 |
|
|
|
|
Otrzymane charakterystyki:
Obliczenia:
2. Charakterystyka Uwy=f(Uwe) filtru przy stałej wartości częstotliwości sygnału wejściowego:
Tabela pomiarów:
Uwe |
V |
0.004 |
0.01 |
0.03 |
0.06 |
0.32 |
0.65 |
1.26 |
1.75 |
|
f=200 |
Uwy |
mV |
1 |
2 |
5 |
10 |
51 |
71 |
201 |
285 |
f=800 |
Uwy |
mV |
147.3 |
240 |
423 |
616 |
817 |
1467 |
3055 |
3795 |
f=1500 |
Uwy |
mV |
6 |
10 |
16 |
48 |
130 |
201 |
247 |
287 |
WNIOSKI:
Ad. Filtr zmostkiem TT:
Parametry filtru:
częstotliwość własna f0=1kHz,
częstotliwość graniczna:
- dolna fd=945Hz,
- górna fg=1040Hz,
pasmo przenoszenia Df=95Hz,
dobroć Q=11.
Obserwując charakterystykę Uwy=f(f) tego filtru, łatwo zauważyć , że zmiany obciążenia nie powodują
zmian parametrów filtra. Dla częstotliwości równej częstotliwości własnej filtru mamy największy zakres liniowej pracy oraz dużą stabilność, tzn dużym zmianom Uwe odpowiadaja mniejsze zmiany Uwy, niz w przypadku częstotliwości różnych od częstotliwości własnej filtru.
Ad. filtr z mostkiem Wiena:
Parametry filtru:
- częstotliwość własna f0=800Hz,
- częstotliwości graniczne:
- dla R1 fd=755Hz, fg=850Hz,
- dla R2 fd=765Hz, fg=840Hz,
- dla R3 fd=350Hz, fg=1120Hz,
- pasmo przenoszenia:
- dla R1 Df=75Hz,
- dla R2 Df=95Hz,
- dla R3 Df=850Hz,
- dobroć:
- dla R1 Q=11,
- dla R2 Q=9,
- dla R3 Q=1,
Łatwo zauważyć, że wprzypadku tego filtru ważną rolę odgrywa wartość rezystancji obciążenia. Im jest ona większa tym parametry filtru sa gorsze. Natomiast filtr ten charakteryzuje się mniejszymi zmianami parametrów w przypadku odstrojenia od częstotliwości własnej filtru.