Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Editorial items appearing on pages 19 - 20 are the copyright property of © Segment B. V. Beek, The Netherlands, 1998, which reserves all rights.
Filtr pomiarowy
20. rzędu
Ten filtr pomiarowy opiera się na wcześniej- 96. Wartości rezy-
szym opracowanu Elektora - filtrze Butter- storów podane są
wortha 5. rzędu z tylko jednym wzmacnia- w poniższej tabeli.
czem operacyjnym. Filtr 20. rzędu jest tu zre- Jeszcze bardziej
alizowany przez połączenie czterech takich odpowiedzialną
stopni. W punktach TP1, TP2, TP3 są dostęp- sprawą jest dobór
ne wyjścia kolejnych filtrów. Funkcja przeno- wzmacniacza ope-
szenia takiego filtru różni się wprawdzie od racyjnego. Ze
funkcji przenoszenia klasycznego filtru But- względu na dość
terwortha 20. rzędu, jednak wymagana stro- szerokie pasmo
mość zboczy filtru została osiągnięta. Wyma- i małe zniekształce-
gane pasmo przenoszenia zostało osiągnięte nia musi on speł-
przez korekcję (przesunięcie w górę) częstotli- niać wysokie wymagania dotyczące szybko- Pierwotny układ został opracowany do pomia-
wości granicznych poszczególnych ogniw. Na ści oraz wartości prądu wyjściowego. Duży rów właściwości kodeków. Sygnały uzyskane
drodze rachunkowej wyznaczono -3-decybe- prąd wyjściowy jest niezbędny, ponieważ z kodeka zazwyczaj są obcinane przez ostre fil-
lowe pasmo całego filtru na 22kHz. Aby to układ filtru jest kompromisem między szuma- try, by pozostawić tylko sygnały audio. Pozosta-
osiągnąć, pasmo poszczególnych sekcji musi mi wynikającymi z wartości impedancji ob- łe składowe, głównie pozostałości po próbko-
wynosić 26kHz. Pomiary zbudowanego mo- wodów RC i obciążeniem, jakie stanowi na- waniu i mieszaniu są zazwyczaj w cyfrowych
delu wykazały, iż pasmo przenoszenia wynosi stępny stopień. W praktyce wymagania takie kodekach tłumione co najmniej o 50...70dB.
20,9kHz, co jest związane głównie z toleran- może spełnić tylko wzmacniacz operacyjny Filtr 5 rzędu pozwala zrealizować takie zada-
cją użytych elementów. Już to pokazuje wyra- przeznaczony do układów wideo. Zastosowa- nie tylko wtedy, jeśli wzmocnienie wynosi
z
nie, że tolerancje elementów biernych po- ny wzmacniacz AD828AV firmy Analog De- minimum 2. Aby całkowite wzmocnienie
winny leżeć poniżej 0,1%. W każdej z czte- vices spełnia te wymagania, choć kwestia ma- czterech filtrów nie było za duże, w dwóch
rech sekcji filtru krytyczne są tolerancje 12 łych zniekształceń jest otwarta. Jeszcze lep- ostatnich zostały dodane obwody tłumiące.
elementów biernych, przy czym połączenie szym rozwiązaniem byłby specjalnie do tego Jako górną granicę przyjęto 2Vsk. Za tłumie-
równoległe rezystorów traktowane jest jako celu zaprojektowany wzmacniacz zbudowany nie jest odpowiedzialna pierwsza kombinacja
jeden element. z elementów dyskretnych, który miałby je- rezystorów. To znaczy, że impedancja rów-
Parametry obliczone przy użyciu wyższej ma- szcze większe prądy wyjściowe i pozwalałby noległego połączenia R23/R24/R33 musi
tematyki niezmiernie rzadko dają się zrealizo- obniżyć znacząco impedancję obwodów RC. być równa impedancji połączenia R1/R2.
wać w praktyce. Od-
chyłki polegające na
przykład na obniżeniu
Rezystory równoległe wartość
(wzmocnienie=2) wyliczona
częstotliwości gra-
R1,R12 4,64k 4,5895k 4,58974k
nicznej sÄ… praktycznie
R2,R13 422k
R3,R14,R25,R36 5,49k 5,4069k 5,40684k
nie do uniknięcia.
R4,R15,R26,R37 357k
Obliczenia filtru, jeśli R5,R16,R27,R38 4,64k 4,5883k 4,58787k
R6,R17,R28,R39 412k
chodzi o kondensato-
R7,R18,R29,R40 4,42k 4,42k 4,41649k
ry, przeprowadzono R8,R19,R30,R41 5,62M
R9,R20,R31,R42 4,99k 4,9243k 4,92361k
dla dokładnych war-
R10,R21,R32,R43 374k
R11,R22 nie montować
tości nominalnych
z szeregu E-12. Dało
ewentualnie
R7,R18,R29,R40 4,53k 4,4176k 4,41649k
to nietypowe warto-
R8,R19,R30,R41 178k
ści rezystancji, uzy-
Dodatkowo dla
skane przez równole-
tłumienia 6dB
głe łączenie dwóch 1-
R23,R34 9,53k
R24,R35 340k
procentowych rezy-
R33,R44 9,09k 4,5896k 4,58974k
storów z szeregu E-
Elektronika dla Wszystkich
19
Elektor w EdW
Na płytce przewidziano takie tłumiki we wszyst-
kich stopniach, normalnie nie montuje siÄ™ jednak
R11 i R22. Jeśli rezystory R7, R18, R29 i R40 zo-
staną indywidualnie dobrane, by miały dokładnie
podaną wartość, nie trzeba stosować zaznaczo-
nych na schemacie rezystorów równoległych.
I ostatnia wskazówka: z
ródło sygnału musi być
sprzężone stałoprądowo, a poprzedzający stopień
powinien zawierać wysokiej jakości wzmacniacz
operacyjny przeznaczony do zastosowań audio.
Ton Giesberts
Ważniejsze właściwości:
Napięcie zasilania
Ä…17,5V
Pasmo przenoszenia (-3dB) 20,9kHz
TÅ‚umienie (40kHz 2Vsk) 78dB
Zniekształcenia (THD+N, 1kHz, 1Vsk) 0,005%
Zniekształcenia (THD+N, 1kHz, 2Vsk) 0,009%
Wzmocnienie (RL=10k ) 7,75
&!
Impedancja wyjściowa 75
&!
R7,R18,R29,R40 . . . . . . .4,42k&! 1% R46...R54 . . . . . . . . . . . .2,00k&! 1% C5,C10,C15,C20 . . . . . . . .390pF 1%
R
7
,
R
1
8
,
R
2
9
,
R
4
0
.
.
.
.
.
.
.
4
,
4
2
k
&!
1
%
R
4
6
.
.
.
R
5
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2
,
0
0
k
&!
1
%
C
5
,
C
1
0
,
C
1
5
,
C
2
0
.
.
.
.
.
.
.
.
3
9
0
p
F
1
%
Wykaz elementów
R8,R11,R19,R22,R30,R41 patrz tekst Kondensatory Kondensatory inne
R
8
,
R
1
1
,
R
1
9
,
R
2
2
,
R
3
0
,
R
4
1
p
a
t
r
z
t
e
k
s
t
R
9
,
R
2
0
,
R
3
1
,
R
4
2
.
.
.
.
.
.
.
4
,
9
9
k
&!
1
%
P
o
l
i
s
t
y
r
e
n
o
w
e
l
u
b
p
o
l
i
p
r
o
p
y
l
e
n
o
w
e
C
2
1
,
C
2
2
1
0
0
n
F
c
e
r
a
m
i
c
z
n
y
Rezystory R9,R20,R31,R42 . . . . . . .4,99k&! 1% Polistyrenowe lub polipropylenowe C21,C22 100nF ceramiczny
R1,R5,R12,R16,R27,R38 .4,64k&! 1% R10,R21,R32,R43 . . . . . . .374k&! 1% EMZ C23,C24 . . . . . . . . . . . . . .10mF 40V
R
1
,
R
5
,
R
1
2
,
R
1
6
,
R
2
7
,
R
3
8
.
4
,
6
4
k
&!
1
%
R
1
0
,
R
2
1
,
R
3
2
,
R
4
3
.
.
.
.
.
.
.
3
7
4
k
&!
1
%
E
M
Z
C
2
3
,
C
2
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
0
m
F
4
0
V
R2,R13 . . . . . . . . . . . . . .422k&! 1% R23,R34 . . . . . . . . . . . . .9,53k&! 1% C1,C6,C11,C16 . . . . . . . . .2,7nF 1% Półprzewodniki
R
2
,
R
1
3
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
2
2
k
&!
1
%
R
2
3
,
R
3
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
,
5
3
k
&!
1
%
C
1
,
C
6
,
C
1
1
,
C
1
6
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2
,
7
n
F
1
%
R3,R14,R25,R36 . . . . . . .5,49k&! 1% R24,R35 . . . . . . . . . . . . .340k&! 1% C2,C7,C12,C17 . . . . . . . . .1,5nF 1% IC1,IC2 . . . . . . . . . . . . . . .AD828AN
R
3
,
R
1
4
,
R
2
5
,
R
3
6
.
.
.
.
.
.
.
5
,
4
9
k
&!
1
%
R
2
4
,
R
3
5
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3
4
0
k
&!
1
%
C
2
,
C
7
,
C
1
2
,
C
1
7
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
,
5
n
F
1
%
I
C
1
,
I
C
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
A
D
8
2
8
A
N
R4,R15,R26,R37 . . . . . . . .357k&! 1% R33,R44 . . . . . . . . . . . . .9,09k&! 1% C3,C8,C13,C18 . . . . . . . . .2,2nF 1% Inne
R
4
,
R
1
5
,
R
2
6
,
R
3
7
.
.
.
.
.
.
.
.
3
5
7
k
&!
1
%
R
3
3
,
R
4
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
,
0
9
k
&!
1
%
C
3
,
C
8
,
C
1
3
,
C
1
8
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2
,
2
n
F
1
%
R6,R17,R28,R39 . . . . . . . .412k&! 1% R45 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75&! 1% C4,C9,C14,C19 . . . . . . . . . .1nF 1% K1,K2 . . . . . .gniazda BNC lub cinch
R
6
,
R
1
7
,
R
2
8
,
R
3
9
.
.
.
.
.
.
.
.
4
1
2
k
&!
1
%
R
4
5
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7
5
&!
1
%
C
4
,
C
9
,
C
1
4
,
C
1
9
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
n
F
1
%
K
1
,
K
2
.
.
.
.
.
.
g
n
i
a
z
d
a
B
N
C
l
u
b
c
i
n
c
h
Elektronika dla Wszystkich
20