SC Filter als Hochpass ungeeignet

[Andreas B. (lawert)]

Hallo Zusammen,

brauche für meine Schaltung einen durchstimmbaren Hochpass (ca. 20-500 
Hz mit min. 3. Ordnung - lieber 4-8 Ordnung).

Mein 1. Gedanke: SC Filter (über geschaltete Kondensatoren) erhältlich 
mit sehr hohen Ordnungen und wunderbar durchstimmbar (z.B. 2 mal LMF100 
hintereinander).

Habe mich konkret umgesehen und bin auf den Punkt "Nyqist-Frequenz" 
gestoßen :-( -  war eigentlich klar - da die Filter mit der Taktfrequenz 
ja das Signal "abtasten"....
Wenn man dies mit berücksichtigt sind SC Filter als Hochpass ja denkbar 
ungeeignet.
(erklärt evtl. auch weshalb es so VIEL mehr SC Tiefpässe gibt - hab mich 
schon gewundert ;-) )

Beispiel:
Fg=50Hz
und nehmen wir mal den günstigsten Fall, dass Fg zu Steuertakt = 1:100

Dann darf ich gerade mal Frequenzen in den Hochpass geben die kleiner 
sind als 2,5kHz :-(
(mein Frequenbereich wird so im Audiobereich bis ca. 30kHz liegen).

Wenn ich das richtig sehe ist die Idee damit schon gestorben?!

Würde mich über einen Tipp freuen - wie ich zu meinem Hochpass komm ohne 
das Eingangssignal auf 2kHz begrenzen zu müssen.


Grüße: Andreas

[Ulrich (Gast)]

Der Steuertakt darf auch deutlich höher als 100 mal die Grenzfrequenz 
sein. Die Auslegung erfolgt mehr so, dass die höchste gewünschte 
Grenzfrequenz mit der maximalen Steuerfrequenz realisiert wird. Das 
Limit ist dabei das IC und ggf. der Stromverbrauch. Wenn man dann eine 
Niedrigere Grenzfrequenz braucht, reduziert sich die Steuerfrequenz und 
damit leider auch die obere Grenze für die Nutzfrequenz. In diesem Fall 
wäre das ein Faktor von 25. Diese reduzierte Steuerfrequenz muss dann 
immer noch deutlich (damit der Filter gegen Störungen handhabbar bleibt) 
über der doppelten Nutzfrequenz liegen. Für das Beispiel sollte die 
Steuerfrequenz also wenigstens 100 mal über der maximalen Signalfrequenz 
liegen also so bis 3 MHz, besser sogar mehr. Für den LMF100 wird das 
schon knapp, bzw. erfordert einen relativ aufwendigen Tiefpass hinter 
dem SC Filter.

Damit man keine Störungen am Ausgang hat, braucht man immer noch einen 
Tiefpass dahinter, und ggf. auch noch einen Tiefpass davor (gegen 
Aliase). Bei einem Tiefpass stört so ein zusätzlicher fester Tiefpass in 
aller Regel nicht - bei einem Hochpass dagegen ggf. schon.

Die Alternative zu einen SC Filter wären Digitalpotis.

[Harald W. (wilhelms)]

Andreas SC schrieb:

> SC Filter als Hochpass ungeeignet

Stimmt. Statt Hochpass musst Du einen Bandpass nehmen. :-)

[Andreas B. (lawert)]

@Ulrich vielen Dank für den Hinweis - mir war nicht klar, dass ich (bei 
einigen IC's) das Verhältniss selbst bestimmen kann. Muss mir die Sache 
doch mal genau durchrechnen.

@ Harald:  das hilft ja nix 1.: brauch ich die höherfrequenten Anteile 
und 2. würden sie auch bei nem SC -als Bandpass konfiguriert- stören und 
zu Aliasing effekten führen.

@All die Idee mit den Digitalpot. hatte ich auch schon - gibts das nicht 
alles fertig in nem IC ?!  (ich habs doch sicher nur noch nicht 
gefunden)


Grüße: Andreas

[Harald W. (wilhelms)]

Andreas SC schrieb:

> @ Harald:  das hilft ja nix 1.: brauch ich die höherfrequenten Anteile

Ein Bandpass kann auch eine untere Frequenz von 500Hz und eine obere
von 5000Hz haben. Irgendwie sind ja alle elektronischen Hochpässe
Bandpässe, denn praktisch jede Schaltung hat eine obere Grenze,
wo sie die Frequenz des Signals nicht mehr verarbeiten kann.
Gruss
Harald