Увеличение крутизны спада фильтра Салена-Ки
Doug Glenn
Широко известный активный фильтр Салона-Ки является одним из основных элементов аналоговой схемотехники. В этой статье показано, как. добавив несколько пассивных компонентов, можно увеличить скорость спада характеристики. Типичная реализация в варианте трехпопюсного фильтра нижних частот показана на Рисунке 1а.
Рисунок 1. Добавление двойной Т-образной цепи (Б) существенно увеличивает
крутизну спада частотной характеристики схемы (А).В процессе работы вы подбираете соотношение емкостей конденсаторов C1 и С2, чтобы попучить максимальный отклик для двух полюсов, находящихся внутри петли обратной связи. Этот отклик компенсирует начальный слад в третьем полюсе, образованном входной секцией R3, С3. Нa Рисунке 1б входная секция R3, С3 заменена двойным Т-образный режекторным фильтром.
Частота режекции приблизительно равна удвоенной требуемой частоте среза.
Выберите величину R4, равной примерно от одной трети до одной четверти сопротивления R1, а затем скорректируйте R4 так, чтобы иметь возможность использовать конденсаторы из стандартного ряда емкостей.
Зависимость на Рисунке 2 показывает. что скорость спада передаточной функции увеличилась, а сама функция приобрела квазиэллиптический характер.
Рисунок 2. Фильтр с увепиченной скоростью спада приобретает квазиэллиптический характерВ макете схемы, изображенной на Рисунке 1Б, использовались компоненты с 5% допуском. Результаты измерений показали хорошее совпадение с результами SPICE-моделирования. Чтобы воспользоваться преимуществами быстрого спада, просто смасштабируйте частоту среза и импеданс в соответствии с требованиями вашего приложения. Точно так же работает версия-двойник этой схемы, трансформированной в фильтр верхних частот.
EDN
РадиоЛоцман - апрель 2017
