mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mehrstufigen RC Filter berechnen


Autor: Benedikt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich suche eine Formel oder Faustregel wie man bei einem mehrstufigen,
passiven RC (Tiefpass) Filter die einzelnen Widerstände/Kondensatoren
dimensioniert.
Leider findet man überall nur einstufige Schaltungen und bekommt immer
nur die Antwort: Nimm besser einen aktiven Filter.

Autor: Rahul (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Da wirst du IMHO nicht drumherumkommen, die Schaltung in kleinere
Schaltugnen aufzuteilen, und dann die einzelnen Schaltungsteile zu
berechnen...

Autor: Christoph Kessler (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Einfach simulieren, es gibt Simulatoren mit Optimizer, die schrauben an
allen Parametern
Einfacher sind RC mit OP dazwischen

Autor: Benedikt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Rahul
Wenn ich die RC Filter einzeln berechne, dann ist das Ergebnis nich
optimal, da sich die einzelnen RC Filter gegenseitig beeinflussen.

@Christoph Kessler
Wo bekommt man Simulatoren die die Werte anpassen (möglichst kostenlos)
?
Bisher mache ich das mit try&error aber bekomme keine wirklich
optimalen Eregbnisse. Wenn ich den Frequenzgang von Tiefpassfilter aus
fertigen Schaltungen mit meinen vergleiche, sind meine meistens
ziemlich schlecht.

Autor: Wolfram (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die wesentliche Frage ist, wie stark darf dein Filter die Signalquelle
belasten und was für eine Last hängt am Ausgang.
Das kannst du dir recht gut mit einem belasteten Spannungsteiler
klarmachen.

>>Einfacher sind RC mit OP dazwischen=Nimm besser einen aktiven Filter

Autor: Stefan Kleinwort (_sk_)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi Benedikt,

am besten suchst Du mal zusammen mit dem Begriff Frequenzweiche. Da
wird das noch am ehesten gebraucht. Gute Links habe ich auch gefunden
mit den Suchbegriffen:

Linkwitz-Riley passive filter

u.a.:
http://www.bcae1.com/xoorder.htm

Welche Filtersteilheit brauchst Du denn? Ausser Tiefpass noch andere
Vorgaben?

Gruß, Stefan

Autor: Olaf (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Es gibt eigentlich bergeweise Literatur zu Filtern. Mir wuerde da z.B
das Werk der Herren Tietze und Schenk einfallen. :-)
Aber auch in den Elrads der letzten Jahrzehnte (bei Heise als DVD) gab
es so den ein oder anderen Grundlagenartikel.

Reine RC-Filter verwendet man aber maximal zweistufig wegen der
Verluste bzw. dem hohen Innenwiderstand. Wenn man aber sowieso OPs
verwendet dann kann man aber Filter auch gut zusammensetzen.
Im "Opamp for Everyone" waren die Grundlagen ganz einfach erklaert.
Allerdings brauchst du trotzdem noch den T&S damit du entscheiden
kannst welchen Filtertyp du fuer deine Anwendung brauchst und um die
Filterkoeffizienten abzuschreiben.

Olaf

Autor: peter dannegger (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Benedikt,

"da sich die einzelnen RC Filter gegenseitig beeinflussen."

damit hast du den Nagel auf den Kopf getroffen.

Die Formeln werden dann extrem komplex.

Früher, wo Röhren teuer waren, haben die Leute Mannjahre daran
herumgerechnet (mit Rechenschieber, Tafelwerk und Nomogrammen).

Heutzutage sind OPVs einfach zu billig, als daß man sich die Mühe mit
passiven Filtern machen muß. Auch erreicht man damit nie die gleiche
Filtergüte, wie bei aktiven Filtern mit OPVs.


Peter

Autor: Benedikt (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Um PWM zu filtern ist ein OPV etwas übertrieben.
Ein einfacher RC Tiefpass ist dagegen etwas zu flach, da mit der PWM
eine Wechselspannung erzeugt werden soll.

Gibt es da nicht irgendeine Formel wie z.B. R2 muss 0,x mal so groß
sein wie R1, wenn beide Kondensatoren gleich groß sind ?

Autor: Rahul (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Peter: Danke, das wollte ich auch gerade schreiben.
@Benedikt: das wollte ich damit ausdrücken.

Autor: Matthias (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Christoph Kessler (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wenn ich noch wüßte, wie das alte DOS-Programm zur Schaltungsoptimierung
hieß, das war nicht schlecht - ich suche mal auf meine alten Festplatten
danach.
Es gab auch eine Diskette mit einer alten "Touchstone" Version mit
Optimizer, da war der Dongle irgendwie rausoperiert... auch ein
DOS-Programm, die Herstellerfirma EEsof wurde später von
Hewlett-Packard aufgekauft

Autor: Unbekannter (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Heutzutage sind OPVs einfach zu billig, als daß man sich die Mühe mit
> passiven Filtern machen muß. Auch erreicht man damit nie die gleiche
> Filtergüte, wie bei aktiven Filtern mit OPVs.

Ab bestimmten Grenzfrequenzen muss man aber wieder auf passive
ausweichen, da die OPs es einfach nicht mehr hergeben.

Autor: Matthias (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Christoph Kessler (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Die Filtersoftware kennt normalerweise nur LC-Filter in vielen
Varianten, RC gibts nur mit OPs als aktive Filter.
RFSim99 kennt immerhin eine "Tune"-Modus, da kann man von Hand an
Parametern drehen, ElectronicWorkbench hat sowas auch soweit ich weiß

Autor: Christoph Kessler (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mit Touchstone habe ich in den Achtzigern in der Firma gearbeitet, das
lief aber nur, wenn man die 640kByte DOS-Speicher mit mindestens 1
MByte Zusatzram nach "Intel-Spezifikation" ausgebaut hatte, eine
ISA-Karte dicht bestückt mit DRAMs.
Das Programm konnte S-Parameter über IEEE-Bus direkt aus einem
HP-Vektoranalyzer beziehen

Autor: phagsae (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Probier doch mal das hier:

Kann passive und aktive Filter.
Ist ein bischen mathematisch bei der Eingabe.
Aber wenn man die logik mal durchschaut hat.

Kenne kein besseres ( für den Preis )

Autor: Christoph Kessler (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
da fehlt eine Datei FILTER.OVL

Autor: phagsae (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sorry so klappts nicht.
Die .exe allein reicht nicht.

Autor: Matthias (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Und dann gibt's da noch dieses Windows-Programm:

http://www.linear.com/designtools/filtercad.jsp

Autor: Christoph Kessler (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ja das Buch von der FH Wiesbaden und die Begleitdiskette habe ich mir
damals auch gekauft, 50 DM das Buch und die Diskette nochmal soviel.
Das Bcuh hab ich nie mehr angeschaut,habe aber im Packet-Radio-Netz
eine Beschreibung eingespielt, wie man mit der Software Diplexer
berechnet. Das sind Filter mit einem Eingang und zwei Ausgängen. Die
beiden Teilfilter müssen dazu einseitig mit Null Ohm Abschluß berechnet
werden, die andere wie üblich 50 Ohm. Das geht mit dieser Software.
Anschließend werden beide an der Null-Ohm-Seite verbunden. So kann man
z.B. eine Antenne für zwei Amateurbänder nutzen.

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.