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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Aktivfilter und Negativfilter


Autor: Hauser (Gast)
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Hi,

wie sieht die Performance aus, wenn man Aktivfilter und Negativfilter
vergleicht? Was sind jeweilige Einsatzgebiete?

MfG
Hauser

Autor: Umbekannter (Gast)
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Was soll ein "Negativfilter" sein? Noch nie gehört!

Und was soll genau ein "Aktivfilter" sein? In welchen Zusammenhang?

Autor: Hauser (Gast)
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Ich dachte, ein Filter mit einem OP heißt Aktivfilter, falsch?

Gruss
Hauser

Autor: Leopold Stockinger (Gast)
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Richtig!
Aber jene ohne OPV nennt man PASSIVfilter.

gruß|leo

Autor: leo (Gast)
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Aktivfilter: - brauchen Spannungsversorgung
- mehr Bauteile ( bei gleicher Filtercharakteristik)
- (schlecht gewählter) OPAmp kann schwingen und oder
Filtereigenschaften verändern
+ Signal kann verstärkt werden

Passivfilter: - Dämpfung
+ brauchen keine Spannungsversorgung
+ recht überschaubare Funktion ( Dämpfung und Phasendrehung )

grüße leo9

Autor: Stefan Bayer (Gast)
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Im Wesentlichen alles richtig. Allerdings ist die Berechnung eines
mehrstufigen Passivfilters keineswegs trivial oder überschaubar, da
jede Stufe die Vorgängerstufe belastet und damit die Charakteristik
komplizierter macht. Bei einem aktiven Filter lässt sich der Einfluss
des OPVs auf den Frequenzgang durch eine entsprechende Dimensionierung
kompensieren; eine Software, die das kann, findet sich z.B. unter
www.aktivfilter.de

Viele Grüße
Stefan

Autor: ope (Gast)
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Autor: Stefan Bayer (Gast)
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Hi Olaf,

nette Programme. FilterCAD setzt allerdings spezielle Filter-ICs
(logischerweise von Linear) voraus. Die Oberfläche von FilterLab finde
ich recht gelungen.
Allerdings ist all diesen Programmen gemein, dass sie eben keine
Abstimmung auf den Operationsverstärkertyp vornehmen. Stattdessen wird
dringend dazu geraten, den geeigneten OPV-Typ zu verwenden; siehe z.B.
im User's Guide von FilterLab, Appendix E "Op Amp Selection". Klar,
dass dort die OpAmps von Microchip, dem Hersteller der Software
FilterLab, empfohlen werden. Trotzdem bleibt unklar, wie stark der
Einfluss jedes OPVs auf das Filter ist.
Dagegen bietet AktivFilter bereits in der Demo-Edition (siehe
www.softwaredidaktik.de/filter/download/) die Möglichkeit, jedes Filter
auf einen bestimmten Operationsverstärkertyp (in der Demo auf den uA741
oder auf den LF411) abzustimmen. Welche andere Software kann das auch?

Viele Grüße
Stefan

Autor: ope (Gast)
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Das mag stimmen, aber die Einschränkung in der Demo auf die
Operationsverstärker uA741, LF411 und idealer OPV ist aber auch nicht
sehr vorteilhaft - gerade uA741 und idealer OPV.

Für 74,- Euro für AktivFilter bekomme ich 'ne Menge der in den
entsprechenden Programmen empfohlenden OPV - klar, dass diese dann sehr
Hersteller lastig sind.

Meist klappt alles in den vom Umfang limitierten Demos, viele
interessante Optionen sind nur in der Vollversion möglich - hier lt.
Anzeige nur OPV - Ob das letzlich stimmt? - ich habe bei anderen
Programmen gelegentlich gegenteilige Erfahrungen gemacht. Dann stellt
man ggf. plötzlich in der Vollversion fest, na so toll ist das nun auch
wieder nicht. Imo haben da zeitlich limited Demos mehr Sinn - aber dann
laden alle das nur einmal runter, weil sie einmal ein TP 2. Ordnung
berechnet haben wollten und er verkauft da kaum noch was.

Gerade bei höheren Filterordnungen spielen die passiven BE i.A. eine
größere Rolle behaupte ich mal, mehr als das Ausgangsverhalten (ich
schätze mal Offset, Iout ist hier gemeint).

Ob der Verfasser jemals ein Filter 30.Ordnung aufgebaut und vermessen
hat?

Ich will jetzt aber auch keinen Streit über Demos/Shareware etc. los
lassen.

Viele Grüße und nichts für Ungut :)

Olaf

Autor: ope (Gast)
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Ahh, hier der Grund das Programm zu kaufen (oder auch nicht):

Zitat:
Alle Formeln, die Sie zum Filterentwurf in Lehr- und Praxisbüchern
finden, gehen von einem idealen Verstärker, einem idealen OPV aus. Ein
idealer OPV hat z.B. bei allen Frequenzen eine gleichbleibende hohe
Verstärkung. Diese Eigenschaft werden Sie mit einem realen OPV nicht
erreichen. Ein realer OPV hat stets eine Verstärkung, die bei höheren
Frequenzen abnimmt. Beispielsweise weist der bekannte OPV uA 741 bei
einer sehr niedrigen Frequenz von 1 Hz eine Verstärkung von über 10 000
auf. Bei 100 kHz beträgt seine Verstärkung weniger als 10. Parallel zur
Verstärkung ändert sich auch die Phasenverschiebung zwischen Eingang
und Ausgang des Operationsverstärkers.

Er berücksichtigt den Freq.gang des OPV offenbar. War bei einem uA741
nicht schon bei 20kHz Schluss wegen der Slew-Rate? => Datenblatt.

Viele Grüße
Olaf

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