Активный RC-фильтр. Схема активного RC-фильтра второго порядка. Частота квазирезонанса первого звена, страница 2

f, Гц	lgf	Uвх, В	Uвых, В	K	L, дБ
75	1,88	0,271	0,0908	0,335	-9,50
149	2,17	0,271	0,162	0,598	-4,47
297	2,47	0,271	0,333	1,229	1,79
595	2,77	0,271	1,950	7,196	17,14
1190	3,08	0,271	6,310	23,28	27,34
2380	3,38	0,270	1,409	5,219	14,35
4760	3,68	0,271	0,360	1,328	2,47
9520	3,98	0,270	0,170	0,630	-4,02
19040	4,28	0,271	0,0887	0,327	-9,70

5.3. Последовательное соединение звеньев.

Резонансные частоты: f₁ = 980 Гц, f₂ = 1220 Гц

fmin = 1100 Гц

Экспериментально снятую ЛАЧХ  см. в табл. 5.3 и рис. 5.

Таблица 5.3

f, Гц	lgf	Uвх, В	Uвых, В	K	L, дБ
69	1,84	0,0225	0,0150	0,667	-3,52
138	2,14	0,0224	0,0620	2,768	8,84
275	2,44	0,0225	0,276	12,267	21,77
550	2,74	0,0224	1,750	78,125	37,86
980	2,99	0,0225	5,850	260,00	48,30
1100	3,04	0,0225	3,940	175,111	44,87
1220	3,09	0,0225	5,890	261,778	48,36
2200	3,34	0,0225	1,930	85,778	38,67
3300	3,52	0,0224	0,690	30,804	29,77
4400	3,64	0,0225	0,3840	17,143	24,68
8800	3,94	0,0225	0,0877	3,898	11,82

При DL = 2дБ: полоса пропускания: f_НИЖН  = 1288 Гц       f_ВЕРХ = 912 Гц 

Df = (f_ВЕРХ - f_НИЖН) = 376 Гц  

6. Выводы.

6.1. Расчет погрешностей.

6.1.1. Схема первого звена:

f_теор = 900 Гц

f_ЭКСП = 908 Гц

0,889 % 

Lтеор = 27,96 дБ

Lэксп = 27,43 дБ

1,896 %

Q_теор = 5

Q_ЭКСП = 4,78

4,4 % 

6.1.2. Схема второго звена:

f_теор = 1200 Гц

f_ЭКСП = 1190 Гц

0,833 % 

Lтеор = 27,97 дБ

Lэксп = 27,34 дБ

2,25 %

Q_теор = 5

Q_ЭКСП = 4,96

0,8 % 

6.2. Расчет допустимых погрешностей.

Для схем первого и второго звена:

;

В итоге, измерениям были предъявлены более жесткие требования:

6.3. Вывод.

В данной работе исследуется активный полосовой фильтр четвёртого порядка на основе каскадного соединения звеньев второго порядка. Каждое звено строится на основе двух ОУ охваченных отрицательными обратными связями.

По экспериментально снятым характеристикам схем фильтров второго и четвертого порядка можно сделать следующие выводы:

Схемы первого и второго звеньев:

- были определены основные параметры каскадов, для уменьшения отклонения от теоретических значений, изменялись значения элементов схемы; также была снята ЛАЧХ звеньев; найдены погрешности данных измерений, которые входят в область допустимой.

Схема фильтра 4 порядка – последовательное соединение двух звеньев:

- была снята ЛАЧХ фильтра и по ней определена полоса пропускания в соответствии с заданной неравномерностью ЛАЧХ в полосе пропускания: DL = 2дБ; экстремумы на графике ЛАЧХ соответствуют частотам первого и второго звена, немного «сдвинуты»; полученный вид ЛАЧХ соответствует теории ( качественная оценка ).