Jump to content

    
Sign in to follow this  
Stalker2727

данные в программу FilterPro от TI

Recommended Posts

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

47пФ - отнюдь не закон. И хорошо, что появилось подозрение к мегаомным резисторам.

Есть 2 варианта помочь в "беде".

1. Прямой метод.

- Задаем С1 по-новой (см. об итерактивном процессе выше), скажем, 1000пФ и пересчитываем остальные величины.

- Если опять не укладываемся в некие рамки (см. выше), корректируем С1 - и по новой.

- Сходимость такой процедуры хорошая (в зависимости от интелекта и опыта индивидуума).

- Сверяем полученные результаты со Спайсом (с любым достаточно широкополосным ОУ - не менее 50 раз более вашей частоты среза).

2. Изощренный метод.

- Полученные при первом проходе величины (47пФ, мегаомы) подставляем в Спайс (с любым достаточно широкополосным ОУ - не менее 50 раз более вашей частоты среза и такими входными токами, которые не создают на рассчитанных мегаомных резисторах заметных напряжений до величины питания) и проверяем результаты (частоту среза, неравномерность в полосе пропускания, крутизну в полосе заграждения).

- Если все нравится выбираем из ВСЕГО фильтра конденсатор с наибольшей емкостью, умножаем ее на определенной число так, чтобы не "заехать", скажем, выше 10000пФ.

- Умножаем ВСЕ величины конденсаторов ВСЕГО фильтра на ТО ЖЕ число.

- Делим ВСЕ величины резисторов ВСЕГО фильтра на ТО ЖЕ ЧИСЛО.

- Меняем в Спайсе величины и убеждаемся, что все в порядке.

- Если есть расхождение с первым прогоном в Спайсе, проверяем рассчеты.

- Итерации также возможны.

Замечание для нетерпеливых. Множитель и "разумные" ограничения величин компонентов приведены для заданной в исходной теме частоты среза в 4кГц. Все это можно менять линейно, в зависимости от исходных и полученных данных.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В итоге получилось так. Пойдет такой вариант? В качестве ОУ предполагаю использовать уже имеющиеся LM358N.

 

И какой выбор сделать правильнее:

 

конденсаторы керамические

КМ5Б-М1500 5% "5" RUS

 

конденсаторы пленочные

К73-17 (5-10%)имп. пол.плен. Китай

post-32830-1351749529_thumb.jpg

Edited by Stalker27

Share this post


Link to post
Share on other sites
В итоге получилось так. Пойдет такой вариант? В качестве ОУ предполагаю использовать уже имеющиеся LM358N.

 

И какой выбор сделать правильнее:

 

конденсаторы керамические

КМ5Б-М1500 5% "5" RUS

 

конденсаторы пленочные

К73-17 (5-10%)имп. пол.плен. Китай

1. Я Ваши рассчеты не проверял.

2. Я вижу 2 звена в фильтре, но вижу только 3 конденсатора в тавлице.

3. Выбирать конденсаторы надо как можно ближе к рассчитанным величинам: С2-1=270пФ, С2-2=1500пФ.

4. тоже относится и к резисторам. Е96 ряд - не экзотика и лучше использовать его и разница в цене мизерная (вообще комплектация - это примерно 25% от себестоимости электронной аппаратуры обычного класса. И сколько там резисторов по весу (цене)?). Я уже лет 15 применяю только 1% резисторы во всех обычных случаях. Итак R1-1=88.7K, R1-2=30.1K, R2-1=243K, R2-2=107K

5. Не знаю, чем вызван выбор ОУ. Посмотрите, мах входной ток =0.3мкА. Умножаем его на суммарное сопротивление двух резисторов во втором звене (250К) и получаем выходное напряжение 105мВ. Если это устраивает, или диапазон температур мизерный, можно включить дополнительный резистор такой же величины в разрыв обратной связи ОУ (в Сален-Ки это легко). На практике скомпенсировать этот сдвиг удасться в 3-4 раза :biggrin:

Главное: От Спайса не уйти. Вы бы быстро пришли бы к таким же рекомендациям, если, конечно, они важны для вашего случая.

post-2451-1351779285_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
- Я вижу 2 звена в фильтре, но вижу только 3 конденсатора в тавлице.

- Выбирать конденсаторы надо как можно ближе к рассчмианным величинам: С1=

 

C1 в обоих звеньях одинаковы - 220пФ.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2. Я вижу 2 звена в фильтре, но вижу только 3 конденсатора в тавлице.

C1-1 и С1-2 в обоих звеньях одинаковы - 220пФ.

 

3. Выбирать конденсаторы надо как можно ближе к рассчитанным величинам: С2-1=270пФ, С2-2=1500пФ.

При С2-2=1500пФ под корнем снова минусовое значение, поэтому С2-2 у меня 2200пФ. Кстати в формуле написано, что номинал С2 должно быть больше или равно полученному значению, возможно по той самой причине.

 

4. тоже относится и к резисторам. Е96 ряд - не экзотика...

Дело в том, что я живу в Мос. обл., у нас радиодетали не продают, заказывать почтой - это 10руб за резисторы + 200руб за пересылку. Тем более, не так давно на ebay был куплен набор 1% резисторов ряда E24. Хотел бы этим и обойтись. Ну раз нет, то буду думать.

 

5. Не знаю, чем вызван выбор ОУ.

Просто у меня их 5 штук лежит. Если не они, то какие посоветуете?

 

 

Вообще очень хотелось бы успеть собрать данный фильтр в течение ближайших 2 недель и показать преподу работу самого прибора. Раз конденсаторы все равно покупать, за одно куплю и резисторы с нужными ОУ. Кстати я так и не понял, вроде как тут лучше использовать пленочные конденсаторы, но номинал 270пФ например я не нашел. Керамика в моем случае пойдет?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
При С2-2=1500пФ под корнем снова минусовое значение, поэтому С2-2 у меня 2200пФ. Кстати в формуле написано, что номинал С2 должно быть больше или равно полученному значению, возможно по той самой причине.

Опять вопрос для Спайса.

Дело в том, что я живу в Мос. обл., у нас радиодетали не продают, заказывать почтой - это 10руб за резисторы + 200руб за пересылку. Тем более, не так давно на ebay был куплен набор 1% резисторов ряда E24. Хотел бы этим и обойтись. Ну раз нет, то буду думать.

Хочется ругаться матом (не на Вас). Может Вы доживете до туннелирования через простронство и время (хотя и там государство будет отсасывать свое) :biggrin: Опять вопрос для Спайса и Вашего здравого смысла.

Просто у меня их 5 штук лежит. Если не они, то какие посоветуете?

Посоветовать легко, но я плохо знаю Ваши возможности. Посмотрите на другие ОУ, которые, возможно есть у Вас, теперь должно быть понятно, как проверить компоненты для Вашего случая. Например, я для фильтров 5кГц и не выше 5В питания использую только МАХ9910-МАХ9916.

Вообще очень хотелось бы успеть собрать данный фильтр в течение ближайших 2 недель и показать преподу работу самого прибора. Раз конденсаторы все равно покупать, за одно куплю и резисторы с нужными ОУ. Кстати я так и не понял, вроде как тут лучше использовать пленочные конденсаторы, но номинал 270пФ например я не нашел. Керамика в моем случае пойдет?

Я использую только керамику от 10пФ до 100мкФ.

Полагаю, что Ваш препод не будет сидеть с приборами и проверять АЧХ, да и в рассчеты вникать врядли будет (возможно он никогда не строил фильтров сам и ему обсуждаемые здесь обстоятельства до фени). Лучше будет, если Вы построите фильтр, проверите характеристики и покажите ему графики. Еще лучше, если принесете результаты моделирования и сравнения с идеальными (подсчитанными) и реальными (выбранными) компонентами. Изучение и игра с LTSpice займет 2-3 дня, с Orcad сложнее (если надумаете, пошлю инструкцию, как запустить не студенческую версию и можно обсудить как пользоваться). Правда нужен хоть какой технический английский.

Кстати, на макете компоненты можно комбинировать впараллель и последовательно. Я и в жизни это делаю, правда не для препода, обстоятельства заставляют. Правда надо понимать, что два конденсатора с 5% впараллель или последовательно дадут емкость с 7.1% разбросом.

Share this post


Link to post
Share on other sites
конденсаторы керамические

КМ5Б-М1500 5% "5" RUS

конденсаторы пленочные

К73-17 (5-10%)имп. пол.плен. Китай

Вот результаты моделирования рассчитанного Вами фильтра для идеальных рассчитанных величин - скажите где ошибка(И). В реальной жизни будет еще хуже:

post-2451-1351804614_thumb.png

post-2451-1351804656_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вот результаты моделирования рассчитанного Вами фильтра для идеальных рассчитанных величин - скажите где ошибка(И).

Я в этом деле начинающий и многого не понимаю, но, на мой взгляд, переходная область (от полосы среза до полосы задержания) в место идеальных 4кГц - 15кГц у меня получилась 1,3кГц до 300кГц. Я верно понял? Попробовал рассчитать программой FilterPro, в итоге номиналы конденсаторов получились один в один, а вот резисторы беда… Почему то R1=R2, хотя в мануале того же TI не так.

 

Изучение и игра с LTSpice займет 2-3 дня...

Я так понял, модель в ней построена? Сегодня попробую поставить и разобраться. В протеусе у меня не получилось.

post-32830-1351835629_thumb.jpg

Edited by Stalker27

Share this post


Link to post
Share on other sites
Я в этом деле начинающий и многого не понимаю, ...

А чего оправдываться, я над Вами не издевался. Вчера не понимал, сегодня уже лучше...

...но, на мой взгляд, переходная область (от полосы среза до полосы задержания) в место идеальных 4кГц - 15кГц у меня получилась 1,3кГц до 300кГц. Я верно понял?

Выбор частот не произвольный.

1. Когда говорят "частота среза ХХ - это значит на уровне -3дБ (по умолчанию). Если хотят указать частоту для другого затухания - обязателно указывают для какого (в дБ или процентах неравномерности).

2. Полоса задержания - зто разница частот, а не одна. Но в разговорной речи, когда собеседники в одном бараке, это допустимо.

3. Максимальная частота полосы задержания указывается для мин. частоты "мешающего" спектра. Иногда, когда фильтр построен для общего случая, говорят: затухание ХХ на такой-то частоте или крутизна хар-ки фильтра в полосе задержания 24дБ на октаву.

Попробовал рассчитать программой FilterPro, в итоге номиналы конденсаторов получились один в один, а вот резисторы беда…

Ниже Ваш результат - уже много лучше, для диплома годится. Но LM258 даст большой сдвиг нулевого уровня - в первом звене около 100мВ в худшем случае.

Почему то R1=R2, хотя в мануале того же TI не так.

Посмотрите еще раз (может больше раз) на полиномы фильтров у Джонсонов и TI и проверьте. Обычно разные источники используют разные и таблицы коэффициентов соответственно. Надо использовать из одного источника, либо преобразовывать. (добротность звеньев и частота среза должна быть по нарастающей от входа к выходу). Разбираться придется вам самому. Попробуйте. Будут вопросы - обсудим.

Я так понял, модель в ней построена?

В Orcad Pspice.

post-2451-1351865116_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
Обычно разные источники используют разные и таблицы коэффициентов соответственно.

В том то и дело, таблицы и подкоренные значение одинаковы (43 сообщение, рис.). Причем в мануале TI R1 и R2 рассчитываются по 2 разным формулам, а в программе TI уже по одной. Тем более, раз конденсаторы сошлись 1 к 1, то половина расчетов проводилась так же => коэффициенты равны.

 

В Orcad Pspice.

Скачал и установил PSPICE 9.1 student version, можно ли одолжить созданный Вами проект (Сообщение #52)?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Скачал и установил PSPICE 9.1 student version, можно ли одолжить созданный Вами проект (Сообщение #52)?

Лучше соберите на компонентах из установленного Orcada - будет проще и Вам и мне. Объем большой и подцепить сюда не могу. Да и придется пересылать модель ОУ (у меня ее в моей версии не было и я ее построил) и объяснять новичку в Спайсе, как ее подключать. Ничего сложного нет, но займет время, а у меня его нет. А так проект могу послать по е-майл. Если хотите, пошлите емайл мне в личную посту.

 

О, это новость. Не обоснуете?

Ув. Herz, не думал, что читаете наши сообщения, ничего необычного и нового здесь нет, обычный рутинный образовательный процесс.

По поводу Вашего вопроса - давно пользуюсь такой методой для подсчета разброса комбинированных компонентов (в фильтрах, делителях LDO и пр.). Если Вам не подходит этот вариант, используйте пожалуйста простое суммирование разбросов, а не корень из суммы квадратов. В полемику я с Вами вступать не хочу. Да и толпа попинать сбежиться. Деловое и аргументированное обсуждение здесь зачастую переходит в меряние ширины галифе.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Ув. Herz, не думал, что читаете наши сообщения, ничего необычного и нового здесь нет, обычный рутинный образовательный процесс.

По поводу Вашего вопроса - давно пользуюсь такой методой для подсчета разброса комбинированных компонентов (в фильтрах, делителях LDO и пр.). Если Вам не подходит этот вариант, используйте пожалуйста простое суммирование разбросов, а не корень из суммы квадратов. В полемику я с Вами вступать не хочу. Да и толпа попинать сбежиться. Деловое и аргументированное обсуждение здесь зачастую переходит в меряние ширины галифе.

Я задал вопрос совершенно не в целях провоцирования "меряния" достоинствами. По-моему, есть просто некоторое недоразумение. Вопрос подсчёта суммарного разброса обсуждался, если мне не изменяет память. Но, кажется, пришли к более простому ответу.... Посему прошу Вас аргументировать иной подход. Безо всякого подвоха.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вопрос подсчёта суммарного разброса обсуждался, если мне не изменяет память. Но, кажется, пришли к более простому ответу....

Ув. Herz. Я помню это обсуждение. К сожалению результат нашего обсуждения не может повлиять на все сообщество инженеров в мире. Да и специалисты становятся умнее шаг за шагом. И этот форум выполняет консолидирующую функцию, хотя иногда и со скрипом. Пэтому я и ответил выше нескольков непривычной для этого форума манере (а мог бы и промолчать). Повторю, я не считаю нужным разбивать мнение уважаемого форума в данном случае, может быть позже (подождем, пока Госстандарт выступит с тем или иным заявлением в виде закона с указанием на последствия для несоблюдающих... :biggrin: ). Более простой ответ - всегда привлекает больше сторонников.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ув. Myron, я не пойму, куда Вы клоните. Мировое сообщество инженеров выработало некую методику, к которой нам никак не удаётся приобщиться?

Что здесь секретного? Причём тут Госстандарт? Как-то я обескуражен Вашим сложным ответом на мой простой вопрос...

 

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