Фильтр подавляет помеху 60 Гц


Adolf о Garcia

Изображенная на Рисунке 1 схема очищает от помехи 60 Гц слабые низкочастотные сигналы, потребляя не более 95 мкА от единственного источника питания 5 В.

Резисторы R1, R2, R3 и конденсаторы С1, С2, С3 образуют классический двойной Т-мост, а микросхемы IC1 и IC2 обеспечивают местную и общую обратную связь. Добротность Q и характеристики подавления этого активного фильтра очень чувствительны к относительному согласованию сопротивлений резисторов и емкостей конденсаторов секции двойного Т-моста.
R4, R5, C4 и IC3 образуют низкоимпедансный опорный источник, смещающий IC1 и секции двойного Т-моста на половину напряжения питания.


Рисунок 1. Этот режекторный фильтр подавляет помеху 60 Гц в низкочастотных сигналах.

Таблица 1 демонстрирует зависимость коэффициента подавления и добротности от сопротивления резистораRq.

Таблица 1.

Q фильтра

RQ (кОм)

Подавление (ДБ)

Vout/Vin

0.75

1

40

1.33

1.25

I 2

35

1.5

2.5

3

30

1.6

2.5

8

25

1.8

5

18

20

1.9

10

38

15

1.95

Чтобы настроить фильтр на 60 Гц, выберите такое значение Q, которое обеспечит достаточное ослабление без чрезмерных потерь полезных низкочастотных сигналов, частоты которых могут располагаться вблизи частоты подавления фильтра. Сопротивление RQ вычисляется как

RQ=(4Q-2)R2.

Коэффициент усиления выходного каскада рассчитывается как для обычного неинвертирующего усилителя:

А=1+R0/R7=4Q-1.

а общее усиление полосового режекторного фильтра выше и ниже частоты подавления выражается как

Vout/Vin=2А/(1+А)

Если потребуется дополнительное подавление, секции фильтра можно каскадировать. Имейте в виду, что при этом, возможно, вам придется видоизменить схему, чтобы учесть внеполосное усиление CD

Материалы по теме

1. Datasheet Analog Devices OP490


EDN
РадиоЛоцман - апрель 2017