Guten Abend allerseits,
ich möchte mich gerne einen analogen Bandpass entwerfen.
Dafür habe ich z.B. das Programm FilterPro verwendet.
Ich möchte es aber verstehen wie das Programm sowas berechnet.
Ich weiß es gibt verschiedene Arten von Filter: Butterworth, Cheb, Cauer
Es gibt verschieden Arten sie elektronisch aufzubauen: Sallen-Key,
Multiple Feedback.
Gibt es ein Buch oder im Internet eine Anleitung wie man Schritt für
Schritt vorgeht ohne Hilfsprogramme ?
Gruß
OberBrain
> Gibt es ein Buch oder im Internet eine Anleitung wie man Schritt für> Schritt vorgeht ohne Hilfsprogramme ?
Ja klar gibts das und ein OberBrain sollte sowas auch selbst finden.
Z.B.:
http://www.ti.com/lit/an/sloa093/sloa093.pdf
ArnoR schrieb:> http://www.ti.com/lit/an/sloa093/sloa093.pdf
Naja, das ist ja die absolute Lightversion für den Praktiker. Dem TO
geht es wohl um die nervigen Details, da würde ich eher den
Tietze-Schenk oder irgendein Buch analoge Signalverarbeitung empfehlen.
Vorsicht, viel Mathematik!
Das Aktiv-Filterkochbuch von Don Lancaster. Das gibt es sogar in
Deutsch.
Es behandelt aber nur aktive Filter. Ist aber wirklich gut geschrieben.
Sowohl für den Einsteiger, als auch für mathematisch interessierte.
Ralph Berres
Hallo zusammen.
Die Sache mit den aktiven Filtern ist ja nun zur Genüge
abgehandelt worden.
Der TO wollte auch etwas über passive, sprich Spulenfilter wissen.
> Mir geht es um die Umsetzung in eine reale Schaltung.
So etwas habe ich früher auch immer gesucht. Bin berufsfremd und mit
den verallgemeinernden Methoden der Theoretiker und Mathematiker
nie zurecht gekommen.
Ich empfehle:
Wes Hayward, W7ZOI:
'Radio Frequency Design'
ARRL, Conneticut, 2. Auflage 1994
ISBN: 0-87259-49-0
Etwas schwierig zu bekommen. Ich habe beim 'Funkamateur' - Box73 -
mal auf die Schnelle nachgesehen, es aber nicht gefunden.
Nachfragen, soweit ich weiß, haben die es.
In diesem Buch steht nicht nur was über Filter. Wenn du dann aber die
Kapitel 2 und 3 durchgearbeitet und verstanden hast, macht dir bei
passiven Filtern so schnell niemand etwas vor.
Alles praktisch durchgerechnete Beispiele, die immer auf 'normalen'
Frequenzen (Amateurfunkbändern) stattfinden.
Wenn du dann solche Filterprogramme wie z. B. Elsie (Tonnesoftware)
gebrauchst, weisst du, was du tust.
Ein Nachrechnen mit z.B. RFSIM99 ist oft 'heilsam', damit du siehst,
wie sich die praktischen (z.B. Spulengüte) von den
theoretischen Eigenschaften der Bauelementen unterscheiden.
Auch die bei Hayward in Kapitel 2.5 ab Seite 51 beschriebene
'Ladder Method' ist einfach aber wirksam. Die 1. Auflage dieses Buches
habe ich ca. 1982 gekauft. Ich habe Stunden und Tage damit
verbracht, einfach(st)e Filter nachzurechen.
Mein damaliger Rechner:
Sharp PC1302, 1302 Basic-Bytes! free.
Diese 'primitiv'-Methode hat zumindest bei mir zu vielen
Aha-Erlebnissen geführt.
Damals gab es noch kein Touchstone, Puff o.Ä. geschweige den
solche 'sophisticated' Software wie Ansoft Designer oder
Microwave Office und v. a. mehr.
Wenn du dann weiter in die Theorie einsteigen möchtest, gibt
es nur noch die 'Bibel':
Anatol I. Zverev:
'Handbook of Filtersynthesis'
John Wiley and Sons, Hoboken, New Jersey, 2005
ISBN 0-471-74942-7
Nicht billig aber absolute Extraklasse.
Ich hoffe, ich habe dir mit diesen Tipps helfen können.
73 Wilhelm
Danke Ralph und Wihelm.
Ich hab heut in meinem alten Skript geblättert und glatt gefunden.
Die Umsetzung ist im Prinzip recht einfach.
->Man definiert die Pol-und Nullstellen des Filters.
->Man sucht eine geeignete Filtertopologie z.B. Sallen-Key.
->Koeffizientenvergleich
Gruß
Brain
OberBrain schrieb:> ich möchte mich gerne einen analogen Bandpass entwerfen.
Noch ein Tipp dazu. Das Entwerfen ist eine Sache, das Realisieren eine
andere Sache. Ich habe schon vor Jahren ein paar analoge Filter gebaut,
passive und aktive. Ein Problem sind immer die Toleranzen der Bauteile.
Bei Spulen kommt noch der ohmsche Anteil der Impedanz hinzu. Deswegen
bin ich früh auf aktive Filter gekommen. Die Widerstände lassen sich
entweder gut einmessen oder auch schon bezahlbar zu 0,1% kaufen. Die
Kondensatoren müssen aber immer noch eingemessen werden um wenigstens
auf 1% Genauigkeit zu kommen.
Gut Filter niederer Ordnung lassen sich so erstellen. Leider sind dann
aber die Frequenzgänge festgelegt. Was ist wenn man beim Einmessen der
Boxen meint, die Übergangsfrequenzen etwas verschieben zu müssen?
Ich denke, heute sind digitale Filter angesagt. Dann kann ich auch mal
ein Besselfilter der 8. Ordnung testen oder mal einfach Verzögerungen
realisieren ohne einen Allpass einsetzen zu müssen.
Gruss Klaus.
troll schrieb:> Oder mal nach Uniskripten googlen!
Kann ich definitiv nicht empfehlen. Die meisten davon (insbesondere die
"Werke" meines Professors) sind unbrauchbar und nur akademisch-formal
aufgebläht.
Ich habe Signale und Systeme 1 & 2 absolviert und kann dennoch keinen
Filter entwerfen, höchstens vorhandene Schaltungen durchrechnen, und
dazu Bode-Diagramm in Amplituden und Phasengang auswerfen...
OberBrain schrieb:> Danke Ralph und Wihelm.>> Ich hab heut in meinem alten Skript geblättert und glatt gefunden.> Die Umsetzung ist im Prinzip recht einfach.>> ->Man definiert die Pol-und Nullstellen des Filters.> ->Man sucht eine geeignete Filtertopologie z.B. Sallen-Key.> ->Koeffizientenvergleich>> Gruß> Brain
Toll, sowas steht in den Skripten der TU Wien nicht drinnen. Das
PN-Schema ist zwar, nicht gerade klar und deutlich aber dennoch
beschrieben, aber von verschiedenen Filtertopologien keine Rede ...
Dann sind eure Skripten offenbar zumindest zu etwas zu gebrauchen.
Wilhelm Schürings schrieb:> So etwas habe ich früher auch immer gesucht. Bin berufsfremd und mit> den verallgemeinernden Methoden der Theoretiker und Mathematiker> nie zurecht gekommen.>> Ich empfehle:> Wes Hayward, W7ZOI:> 'Radio Frequency Design'> ARRL, Conneticut, 2. Auflage 1994> ISBN: 0-87259-49-0
Danke für den Tipp. Was die Methoden der Theoretiker betrifft: Meist
steckt etwas sehr simples dahinter. Die Schwierigkeit liegt nur darin,
dass sie es hinter Formalismen verstecken ohne ex explizit zu erwähnen.
N'Abend,
ich habe hier das Skript hochgeladen:
http://www.share-online.biz/dl/MJZ88UNMPW
Interessant wird es ab S.13
Falls jemand Interesse hat, dann kann ich das komplette Skript
hochladen.
Gruß
>Falls jemand Interesse hat, dann kann ich das komplette Skript>hochladen.
Oh nein, bitte nicht. Kein Wunder, daß du keinen Bandpaß entwerfen
kannst...
Hier hätte ich dann auch noch ein Buch. Vielleicht hat die
Uni-Bibliothek ein Exemplar.
Electronic Filter Design Handbook
LC, Active and Digital Filters
Arthur B. Williams, Fred J. Taylor
McGraw-Hill Book Company
ISBN 0-07-070434-1
troll schrieb:> Tietze-Schenk oder irgendein Buch analoge Signalverarbeitung empfehlen.> Vorsicht, viel Mathematik!
Jein. Ich kenne dieses Buch sehr gut. Das Gleichgewicht zwischen
Theorie/Mathematik und praxisorientierte Inhalte mit vereinfachten
Formeln ist gar nicht so schlecht. Dieses Buch hat mir bisher schon sehr
gute Dienste erwiesen.
Das bezieht sich nicht nur auf den Filterbereich.
Gruss
Thomas
Ralph Berres schrieb:> Das Aktiv-Filterkochbuch von Don Lancaster. Das gibt es sogar in> Deutsch.>> Es behandelt aber nur aktive Filter. Ist aber wirklich gut geschrieben.> Sowohl für den Einsteiger, als auch für mathematisch interessierte.>> Ralph Berres
Man sollte vielleicht noch erwähnen, dass es die englische und deutsche
Ausgabe schon lange nicht mehr gibt, ausser vielleicht im Ebay oder/und
im Antiquariat.
Auf jeden Fall kann ich das Filterkochbuch von Don Lancaster sehr
empfehlen. Falls es unter den Lesern hier (Ex-)ATARIaner gibt, ich habe
grad zu diesem Buch damals ein Filterprogramm geschrieben, das die
aktiven Hoch- und Tiefpassfilter umfasst.
Um dieses Programm zu nutzen, sollte ein (Ex-)ATARIaner ein
ATARI-Emulator unter Win, Linux oder MacOSX (eigentlich nur HATARI)
nutzen. Mehr dazu erfährt man hier:
"ATARI-ST: Elektronik-Rechenprogramme, Schaltschema-Zeichnungsprogramm"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/index.htm#atari
Gruss
Thomas
>Auf jeden Fall kann ich das Filterkochbuch von Don Lancaster sehr>empfehlen.
Ja, liegt bei mir auf dem Schreibtisch ganz weit oben. Es unterstützt
aber nur einen Bruchteil der heute üblichen Aktiv-Filter-Typen.
Beispielsweise kennt es keine mehrpolige, invertierende Filter.
Kai Klaas schrieb:>>Auf jeden Fall kann ich das Filterkochbuch von Don Lancaster sehr>>empfehlen.>> Ja, liegt bei mir auf dem Schreibtisch ganz weit oben. Es unterstützt> aber nur einen Bruchteil der heute üblichen Aktiv-Filter-Typen.> Beispielsweise kennt es keine mehrpolige, invertierende Filter.
Naja, man kann halt vom selben Autor nicht immer alles haben. Dafür hat
Don Lancaster noch ein PLL-Kochbuch geschrieben, das auch sehr nützlich
ist. Auf mich traf (frifft) dies jedenfalls zu.
Ein paar Dinge aus meinem bereits länger zurückliegenden beruflichen
Alltag, habe ich in ein paar Minikursen "zusammengeschustert". Einfach
für den Fall, wenn sich jemand dafür interessiert:
"PLL-Frequenzsynthesizer, VCO aus CD4046/MC14046"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/index.htm#pll_vco
und
"50-Hz-Notchfilterbank in SC-Filter-Technik: PLL-Taktgenerator (Teil 2)"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/scnf2.htm
Gruss
Thomas
Ihr kommt echt mit Best zurecht. Hut ab!
Meinereiner sucht sich lieber die akademisch verpönte Lösung durch
Abkupfern bei anderen Leuten die ein Augenmerk auf die praktische
Realisierung legen. Also wenn da ein Scope-Bild abgebildet ist und ein
paar bekannte Bauelemente-Nummern vorkommen, sieht es meist
erfolgversprechend aus.
Wenn nur Formeln dastehen ohne das explizite Werte jemals eingesetzt
werden, kann man sicher sein das es untauglich sein wird. Werte
außerhalb E12 zeigen sowas auch an ;-)
Helmut Lenzen schrieb:> Da finde ich Roland Best>>>> http://books.google.de/books/about/Phase_Locked_Lo...>>>> etwas ausfuehrlicher.
Ich besitze das Werk von Roland Best ( Der Nahme erinnert mich irgendwie
an eine Zahnpastawerbung :-) )auch. Allerdings finde ich auch, das
dieses Buch für Nichtakademiker ziemlich schwer verdaulich ist.
Da gefallen mir die Veröffentlichungen von Thomas Scherer schon besser.
Insbesonders, da er auf die Pferdefüsse bei der Ansteuerung des CD4046
aufmerksam macht, was einen ziemlich viel Stress ersparen kann.
Das Filterkochbuch von Don Lancaster kann auch ohne große mathematische
Vorbildung durchaus verstanden werden.
Ralph Berres
Abdul K. schrieb:> Ihr kommt echt mit Best zurecht. Hut ab!
Beim Best stehen aber auch genug Praxisbeispiele drin mit gaengigen ICs.
Der rechnet es auch vor wie man die Schaltung auslegen soll und sagt
auch was zu den Vor u. Nachteilen der Schaltung. So ein absoluter
Theoretiker ist er nun auch wieder nicht da gibt es wesentlich
Schlimmere.
Wenn sich nur auf die 4046 PLL beschraenkt ist das hier vielleicht
nuetzlich:
http://www.ti.com/lit/an/scha003b/scha003b.pdf
Die Werte die man dort berechnen kann stimmen mit der Wirklichkeit
ueberein.
Habe das ein paar mal berechnet u. getestet.
Helmut Lenzen schrieb:> Er pflegt seine Bücher ja mit Karikaturen von Wilhelm Busch zu> verzieren.> Ich habe sein Buch auch schon über 30 Jahre.
Wenn man ihn an einem Vortrag etwas kennenlernt (habe ich bereits
erwähnt), dann merkt man, dass dieser Humor zu ihm passt. :-)
Gruss
Thomas
Thomas Schaerer schrieb:> Wenn man ihn an einem Vortrag etwas kennenlernt (habe ich bereits> erwähnt), dann merkt man, dass dieser Humor zu ihm passt. :-)
Scheint ja ein lustiger Vortrag gewesen zu sein. Aber so haelt man sein
Publikum wach und interssiert.
Abdul K. schrieb:> Ihr kommt echt mit Best zurecht. Hut ab!>> Meinereiner sucht sich lieber die akademisch verpönte Lösung durch> Abkupfern bei anderen Leuten die ein Augenmerk auf die praktische> Realisierung legen.
Damit rennst Du bei mir offene Türen ein. Wenn das was dargeboten wird,
seriös gearbeitet und geprüft ist, dann ist das Lernen aus
Application-Notes, sogar sehr viel Wert. Und das schliesst ja keineswegs
aus, dass man sich nicht auch in den Tiefen der Materie schlau macht.
Ich selbst habe keinen akademischen Berufsweg hinter mir. Ursprünglich
lernte ich Kleinmechaniker in einer Elektronik-Bude. Dort lernte ich
damals die Kaltkathoden-Steuerungstechnik für Relaisanlangen, anfangs
der 1960-Jahren.
Als ich dann 1970 an die ETH in die Laborwerkstatt kam, bildete ich mich
nebenberuflich in der Elektronik weiter. Das war keine ETH-, aber eine
sehr praxisbezogene Weiterbildung. Am Schluss von dieser Weiterbildung
bekam ich in den folgenden 40 Jahren stets Aufgaben, die ich im
Alleingang löste. Ganz selten war in einem Schaltungsdetail für mich zu
komplizierte Mathematik nötig. In diesem Fall konnte ich mich an die
wiss. Mitarbeiter wenden.
In all diesen vielen Jahren wurde ich von total drei Institutsvorstehern
stets gefördert, weil man den Wert der Praxisbezug hoch einschätzt.
Anfangs des Jahres 2000 bekamen wir einen neuen Chef (Institutsprof.)
Man erfand an der der ETH ein neues Praktikumssystem (PPS). Mein Chef
bat mich darum, ein Praktikum zu entwerfen, das dem Zweck dient, den
Studenten näher an die Praxis zu führen. Ich gab dem Chef dann
allerdings zu verstehen, dass ich beim Anblick von Integralzeichen
Kopfweh kriege. Er meinte, das wisse er doch, aber das ist genau, das
was er beabsichtigt. Er will, dass die Studenten die Elektronik erleben
und da spielt die Mathe eine sehr untergeordnete Rolle. Diese bekommen
sie schliesslich in den Vorlesungen mit. Sein Vorschlag setzte ich um
und die Idee blieb bis heute ein Erfolgsrezept, an dem ich selbst viel
Freude daran habe.
Mehr dazu hier:
"EMG Biofeedback Device"
http://www.isi.ee.ethz.ch/teaching/pps/emg_biofeed
Soviel heute zum Thema Praxiseinstieg in die Elektronik...
Gruss
Thomas
Helmut Lenzen schrieb:> Abdul K. schrieb:>> Ihr kommt echt mit Best zurecht. Hut ab!>> Beim Best stehen aber auch genug Praxisbeispiele drin mit gaengigen ICs.> Der rechnet es auch vor wie man die Schaltung auslegen soll und sagt> auch was zu den Vor u. Nachteilen der Schaltung. So ein absoluter> Theoretiker ist er nun auch wieder nicht da gibt es wesentlich> Schlimmere.>
Hm. Ist schon länger her das ich das Buch mal ausgeliehen hatte. Und da
war gerade Sommer und damit Schwimmbadzeit ;-)
Kann mich aber erinnern, daß ich schon schnell die Lust am Lesen des
Buches verlor und es nur noch widerwillig durchstöperte. Ich glaube,
einzig die Literaturverweise waren interessant, da sehr ausgiebig.
Bücher wie EMRFD sind vielleicht auch zu praktisch gestrickt, aber finde
ich besser als diese Kopflastigkeit (meist mangels Praxisbezug der
Autoren!!).
Den Vogel schoß ein russisches Buch ab. Da waren über mehrere hundert
Seiten nur ein paar wenige Blockdiagramme einer realen Hardware. Was für
eine Enttäuschung und der Titel war so vielversprechend. Das habe ich
dann schon vor Ablauf der Leihfrist wieder abgegeben :-)
Abdul K. schrieb:> Den Vogel schoß ein russisches Buch ab. Da waren über mehrere hundert> Seiten nur ein paar wenige Blockdiagramme einer realen Hardware. Was für> eine Enttäuschung und der Titel war so vielversprechend. Das habe ich> dann schon vor Ablauf der Leihfrist wieder abgegeben :-)
Da kenn ich auch ein paar.
Zinke/Brunswig Hochfrequenztechnik Springer Verlag.
Kovacs Hochfrequenzanwendungen von Halbleiterbauelementen Franzis
Verlag 1978
