mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik [S] Programm zur Berechnung von Tiefpass


Autor: Marco S. (masterof)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,

Ich suche ein Programm zur Berechnung von einem Tiefpass mit der
Ordnung > 10. Der Tiefpass soll als Antialiasing-Filter vor einen 
A/D-Wandler sitzen. Die Grenzfrequenz soll etwa bei 15MHz Liegen. Das 
Programm FilterLab(Microchip) geht leider nur bis Ordnung 8.

Gruß Marco

Autor: Axel Preuss (funkydunky)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
matlab

filter pro evtl.

Autor: Tobias (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
einfaches LC-Filter? www.aade.com

Autor: Michael (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>einfaches LC-Filter? www.aade.com

bei einer Ordnung von > 10 glaub ich nicht, dass es sich um ein 
"einfaches LC-Filter" handeln wird.

Ich wüsste bei sowas auch nur Matlab (oder ähnliche Mthe-Programme) aber 
es gibt sicher auch noch andere Programme dazu wobei die Ordnung schon 
einen gewissen Anspruch stellt und sicherlich nicht jedes Programm dafür 
ausgelegt ist.

Autor: Marco S. (masterof)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich habe leider kein Matlab. Wie heisen die Matlab ähnliche Programme 
mit den Tiefpässe der Ordnung >10 berechnen kann.
Noch eine andere Frage kann man mit Mathlap analoge Filter berchnen? Ich 
dachte immer mit den kann man nur digitale Filter berchnen.

Gruß Marco

Autor: Micha (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
FilterLab
FilterPro (schon genannt)

Wobei ich nichts über die Ordnung sagen kann.

Autor: Bernd G. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mein Filterkatalog (aus Papier) geht auch bloß bis zur 9. Ordnung.
Braucht man mehr?
Wo liegen denn deine Anforderungen speziell, dass du solche hohe Ordnung 
brauchst?
Wenn du es aus handelsüblichen Bauelementen ohne Abgleich zusammenbaust,
nutzt dir die 11. Ordnung (gerade Ordnungen sind nicht sinnvoll) auch 
nicht viel.

Autor: Moi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
10. Ordnung?! und die Aussage "Die Grenzfrequenz soll ETWA bei 15MHz 
Liegen."

Passt irgendwie nicht zusammen.

Autor: Schwurbl (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Eben. 10. Ordnung ist nicht, weil die entsprechenden Bauteile gar nicht 
erhältlich sind. Spule mit 0.1% - lol.

Ich würde mich eher darauf konzentrieren, mit einer höheren 
Abtastfrequenz zum samplen bei vereinfachtem Tiefpass.

Autor: Marco S. (masterof)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mit dem Tool FilterPro von TI kann man sich sogar die Widerstände und 
Kondensatoren in der E-Reihe berechnen lassen. Danke, schon mal für die 
Hilfe.

@Schwurbl
Ich weis leider nicht für was ich Spulen mit Toleranzen von 0,1% 
brauche. Da in einem Butterworth-Filter keine Spulen enthalten sind.

@Bernd G.
Der Filter kommt vo einen AD-Wandler der hat eine Sampelrate von 64MHz 
mit 12Bit Auflösung. Das Nutzsignal endet bei ca. 12,4MHz.
Warum soll ich besser Filter mit ungerader Ordnung verwenden?

Gruß Marco

Autor: Bernd G. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
TP gerader Ordnung enden mit einem in Serie liegenden 
Parallelschwingkreis.
Der parallel am Ausgang liegende Kondensator für die nächsthöhere 
ungerade Ordnung kostet nicht viel und verbessert die Flanke bei der 
Schnittfrequenz. Deshalb.:-)
Wenn du 12 bit Auflösung hast, sind das etwa 75 dB Dynamik, d.h. der 
beachtenswerte Filterparameter ist die Welligkeit im Durchlassbereich.
Wenn ich meinen Papierkatalog hernehme, finde ich dort auf Anhieb z.B.
den Filter C07-03-29 (Cauer) mit Omega s = 2,06 und einer Welligkeit von 
0,0039 dB, was ja locker reichen sollte. Die garantierte Sperrdämpfung 
liegt bei ca 82 dB, was auch reichen sollte. Bessere Werte bekommst du 
wegen der ungeschirmten Vernagelung auf der Leiterplatte sowieso nicht 
hin.
Sperrdämpfungen über 80 dB sind ohnehin unrealistisch in der 
Realisierung.
Wenn das Nutzsignal bei 12 MHz endet und der Takt (der im garantierten 
Sperrbereich liegen muß) bei 64 MHz, brauchst du nicht einmal einen 
besonders steilen Anstieg der Dämpfung in Richtung Sperrbereich (unter 
20 dB/Oktave).  Das alles schafft ein Filter 7.Ordnung auch.
Ein Filter 9. oder 11. Ordnung verschafft also keine Vorteile mehr!

Autor: Bernd G. (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Cauer hat allerdings den Nachteil des (linearen) Phasenganges mit der 
Frequenz im Durchlassbereich - da musst du wissen, ob das vertretbar 
ist.

Autor: Marco S. (masterof)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Bernd,

Bernd G. wrote:
...
> den Filter C07-03-29 (Cauer) mit Omega s = 2,06 und einer Welligkeit von
> 0,0039 dB, was ja locker reichen sollte. Die garantierte Sperrdämpfung
> liegt bei ca 82 dB, was auch reichen sollte. Bessere Werte bekommst du
> wegen der ungeschirmten Vernagelung auf der Leiterplatte sowieso nicht
> hin.

Das liest sich ja zum teil sehr gut aber mit dem Omega s kann nich 
leider nichts anfangen und Wikidia leider auch nicht. Dann habe ich noch 
eine Frage die Bezeichnung C07-03-29 ist das eine Bestellnumer bei einer 
Firma oder sind das Werte, die ich mit hilfe einer oder mehre Formeln in 
die Werte für die Widerstaende und Kondensatoren ausrechnen kann?

....
> Wenn das Nutzsignal bei 12 MHz endet und der Takt (der im garantierten
> Sperrbereich liegen muß) bei 64 MHz, brauchst du nicht einmal einen
> besonders steilen Anstieg der Dämpfung in Richtung Sperrbereich (unter
> 20 dB/Oktave).  Das alles schafft ein Filter 7.Ordnung auch.
> Ein Filter 9. oder 11. Ordnung verschafft also keine Vorteile mehr!

Dass mit 64Mhz stimmt leider nicht, es muss leider schon bei 32Mhz im 
Stopband sein wegen Shannon Abtasttheorem ( 
http://de.wikipedia.org/wiki/Nyquist-Shannon-Abtasttheorem ).

Danke noch mal für die Hilfe

Gruß Marco

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.