Jump to content

    
Sign in to follow this  
Stalker2727

данные в программу FilterPro от TI

Recommended Posts

Guest TSerg

Если не названа тема диплома и нет элементарного ТЗ, то вся наша помощь Вам - коту под хвост.

С другой стороны, помощь не заменит самостоятельной работы над дипломом.

Так, что увы, рекомендация одна - учиться.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нет ли необходимости при расчете указывать не 15000Гц, а 7500Гц? Все таки АЦП будет производит преобразования с частотой 15кГц, не внесет ли это какой-либо погрешности? В ДШ на МК написано, что «на вход АЦП не вносились частоты выше fАЦП/2». Имеется ввиду частота работы АЦП или частота преобразования?

Да, тяжелый случай.

У простых АЦП есть частоты (для простоты и тех, кто в танке):

1. Частота отсчетов - fАЦП. Обычно выбирается исходя из требований к максимальной частоте аналогового сигнала на входе или выбирается сначала, а потом определяется махимальная допустимая частота аналогового сигнала (в зависимости от имеющихся требований) (см также п.3),

2. Тактовая частота - тактовая частота цифровой части/интерфейса, которая подается на АЦП для работы его логики над преобразованием. Например, на каждый отсчет АЦП последовательного приближения (SAR) приходится много тактов (например, 22 - 26, в зависимости от семейства, может быть больше). Для других типов - число другое.

3. Максимальная частота входного (аналогового) сигнала. Требует применения теоремы отсчетов - чтобы в идеале «на вход АЦП не вносились частоты выше fАЦП/2». Но это идеальный теоретический предел, от которого надо отступать и использовать вместо двойки (fАЦП/2) число побольше (см. сообщение #9).

Все 3 указанные частоты АЦП можно назвать "частотами его работы".

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Взял материал из книги "Джонсон Д.Справочник по активным фильтрам. 1983", начал делать расчет. Ни чего не пойму, при K=1 в расчете R2, как не крути, под корнем получается отрицательное значение. Как же быть?

post-32830-1351244558_thumb.jpg

post-32830-1351244572_thumb.jpg

post-32830-1351244581_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
...Ни чего не пойму, при K=1 в расчете R2, как не крути, под корнем получается отрицательное значение. Как же быть?

Наверное, имелось в виду в расчете R1 - там корень. Используйте СИ рассчетные величины: Фарады, Омы, Герцы. Проверьте, у меня нормально - второй член под корнем при К=1 равен 0, первый член под корнем (В*В примерно 0.5), далее вычитается малое значение.

Share this post


Link to post
Share on other sites
У меня же так и есть, только под корнем < 0.

Все же невооруженным взглядом вижу разницу у Вас в экселе и у меня. У Вас фрмула не такая под корнем и какие-то С3 и С4 и B2 (в рассчетах участвует только В и он у Вас в таблице), отсутствующие в колонках таблицы. Но результат - под корнем действительно <0.

Похоже у Джонсонов негладко написано. Рассчет приводится для Сален-Ки с коэффициентом усиления >1. Посмотрел англ. вариант - то же самое.

Для К=1 посмотрите пристегнутый материал (стр. 15-17, 16.3.2 Second-Order Low-Pass Filter). Чтобы правильно использовать коэфф. Баттерворта, обратите внимание на разницу представления знаменателя в формуле коэффициента передачи звена второго порядка у Джонсонов и в этом материале, чтобы правильно использовать коэфициенты нормированных таблиц фильтров.

Методика такая:

Зная частоту, задаете С1, считаете С2, затем R1 и R2.

Active_Filter_Design_Techniques._From_OPAMP._TI._Ch.16.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites

С3, С4, B2 и т.д. это адреса ячеек, откуда он подставляет значения. Формула работает верно.

 

Спасибо за материал. Единственное не понял, тут С1 взят на бум?

post-32830-1351442247_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
С3, С4, B2 и т.д. это адреса ячеек, откуда он подставляет значения. Формула работает верно.

Да, согласен, не посмотрел.

Спасибо за материал. Единственное не понял, тут С1 взят на бум?

Процесс вообще-то итерактивный. Для начала задается один из элементов (например С1). Далее определяются остальные компоненты, далее ищутся близкие по доступности и другим параметрам (разброс, напряжение, ТКЕ, габариты, цена). Если что-то не так (не нравится, например, очень маленькие величины резисторов, нет доступных близких номиналов с нужным разбросом) - изменяются исходные данные и пересчитываются все компоненты.

Выбор С2>(~)4С1 не случаен. Разница примерно в 3-7 раз обеспечит минимальную чувствительность параметров фильтра в серии к разбросу компонентов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Соотношение С2>4С1 у меня не получилось в первом звене. Вечером соберу схему в протеусе. В нем реально проверить характеристику получившегося фильтра?

 

Вот смотрю я сейчас на эти 2 разные формулы и просто материться хочется… Все дело в расчете С1 и С2.

post-32830-1351501911_thumb.jpg

post-32830-1351503725_thumb.jpg

Edited by Stalker27

Share this post


Link to post
Share on other sites
Соотношение С2>4С1 у меня не получилось в первом звене.

Ничего страшного - функция чувствительности не острая. Надо стараться выполнять еще одно (более тонкое) условие: звенья в фильтре должны подключаться с нарастающей частотой среза и добротностью от входа к выходу (обычно таблицы для Баттерворта это учитывают).

Вечером соберу схему в протеусе. В нем реально проверить характеристику получившегося фильтра?

С Протеусом знаком по наслышке. Моделирую в PSpice (Orcad) или LTSpice (Linear Technology). Есть еще Tina (TI) и Workbench (TI, раньше National). Все, кроме первого, бесплатные. У первого- студенческая версия бесплатная. У каждого есть свои преимущества и недостатки. Почему PSpice-ы? У них есть замечательная вещь - метод Монте-карло, позволяющий определить разброс параметров схемы при заданном разбросе параметров компонентов (и найти, таким образом, поведение схемы поближе к реальной жизни в серии) и, если нужно, выбрать другие компоненты. И/или провильно задать границы параметров для тестирующего оборудования. Кроме того, миллионы профессионалов проверили и проверяют эти программы и дают обратную связь их разработчикам, что позволяет последним делать работы над ошибками. Как я знаю Протеус - инструмент радиолюбителей. Ну а для схоластических и домашних работ все это не важно.

Вот смотрю я сейчас на эти 2 разные формулы и просто материться хочется… Все дело в расчете С1 и С2.

Мне сдается, что в Вашу таблицу вкралась ошибка в определении емкостей - они должны быть в 1000 раз больше. Посмотрите внимательно на переход от Фарад к пФ (12-я степень). Выбор минимальных емкостей желательно не делать ниже 47пФ, а резисторов не ниже 1К (и не больше 300К-400К) (ну конечно для разумных частот среза).

Share this post


Link to post
Share on other sites
Мне сдается, что в Вашу таблицу вкралась ошибка в определении емкостей - они должны быть в 1000 раз больше. Посмотрите внимательно на переход от Фарад к пФ (12-я степень). Выбор минимальных емкостей желательно не делать ниже 47пФ, а резисторов не ниже 1К (и не больше 300К-400К) (ну конечно для разумных частот среза).

Да, действительно у меня были нФ, поправил. Но теперь проблема в том, что при С1=47пФ я получаю R2 аж в мегаомах.

post-32830-1351572292_thumb.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this