Hallo, zu allererst, ich bin nicht unbedingt der Experte in Filterberechnung. Ich habe Probleme, ein Besselfilter TP 4. Ordnung zu berechnen, bzw. die Meßdaten passen nicht ganz. Ich benutze folgende Schaltung und folgende Berechnungsgrundlage: http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Filter/Berechnung/Filter3.html Dafür habe ich mir ein C Programm geschrieben, da mein Taschenrechner bei den Zahlen aufgibt. Falls jemand will, poste ich dec C Code. Dabei kommen folgende Werte heraus: C11 = 47n (gewählt) C21 = 47n (gewählt) fg = 200 Hz (gewählt) C12 = 51n (55n benutzt) C22 = 122n (122n benutzt) R11 = 11,34k (11k benutzt) R12 = 11,34k (11k benutzt) R21 = 6,5k (6,5k benutzt) R22 = 6,5k (6.5k benutzt) Die Bauteile habe ich so genau wie möglich eingehalten. Die Widerstände haben 1 %, die Kondensatoren 20 %, habe im Moment keine die genauer sind. Messung : Eingangssignal: 4Vss Ausgangssignal: 3,7V bei 200 Hz, 3V bei 400 Hz,1,4V bei 1kHz, 50mV bei 2kHz ( mit Hameg Oskar gemessen) OPV 082 Ub = 10V einfache Betriebspannung ! Quelle: XR2206 Die Dämpfung müßte bei 80dB pro Dekade liegen: (200Hz -> 2kHz) a = 20log (Ue/Ua) a = 20log (3,7V/0,05V) a =37 dB Ein bisschen weit weg von den 80 dB. Kann daß nur an den Bauteiltoleranzen liegen ? Hat einer vieleicht eine Idee, was nicht so passt ? Jogibär
liegt bei ca 65db in deiner Dimensionierung Die Wahl der BE in der ersten Stufe ist eher unüblich... ist bei mir leider schon eine Weile her.
na gut, ist ja bessel Charakteristik - habe ich übersehen. Ich hatte mal zu seiner Zeit diverse BASIC Programme für die Berechnung solcher Stufen geschrieben (KC85)- finde ich aber nicht mehr (war ja klar. bei meiner Ordung). Ist also wirklich schon eine ganze Weile her...
Hallo, danke für eure Antworten. Warum sind die Bauteile der ersten Stufe unüblich ? Die habe einfach so ausgewählt. Gibt es da irgenwie was zu beachten ? Ich bin ja froh, daß ich überhaupt einen vernünftigen Weg gefunden habe,den Filter zu berechnen. Den Bessel habe ich genommen, weil er ein geringes Überschwingen hat. Am Anhang habe ich mal den Quellcode des Programms angehängt. (Bitte nicht über meine Programmierkünste lachen). Laut Formel sind meine Werte OK. Der Testaufbau zeigt jedenfalls, daß ich so schlecht nicht liege. Mit dem Filter will ich eigentlich ein PWM Signal in eine einigermaßen stabile Gleichspannung umwandeln. Ob das so funktioniert, wie ich mir das Vorstelle, muß ich erst mal in den nächsten Tagen ausprobieren. ich hoffe, ich habe nicht irgendeinen Denkfehler drin. Jogibär
|| 0,4753 || 0,3453 .---------||-----------. .----------||--------. | || | | || | | | | | 1 | 1 | 1 | 1 | _ | _ |\ | _ | _ |\ | -|___|--o---___|--o----|+\ .--o--|___|-o--|___|--o----|+\ | | | >-' | | | >--o---- | .--|-/ | | .|-/ | | | |/ | | ||/ | | | | | | | | '----------' | | | | | '------' --- --- --- --- | 0,1831 | 0,3169 | | -- -- (created by AACircuit v1.28.5 beta 02/06/05 www.tech-chat.de) mal sehn obs ohne Zeilenumbruch reinpasst
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die obere Zeile ist verrutscht. Stellt die ober "kante" der C's dar. bitte zu Hand rüberschieben. Das sind die normierten Koeffizienten. Die Berechnung der tatsächlichen BE-Werte gestaltet sich nun relativ: Dein Taschenrechner sollte reichen. Widerstände: alle gleich groß in weiten Grenzen frei wählbar 10KOhm- ein guter Wert Kondensatoren: C*=C/(2Pi x f x R) C1= 0,4735 / (6,28 x 200 x 10K) = 37,7nF C2= 0,1831 / (6,28 x 200 x 10K) = 14,6nF C3= 0,3453 / (6,28 x 200 x 10K) = 27,5nF C4= 0,3169 / (6.28 x 200 x 10K) = 25,2nF Das sollte dann so passen. Viel Spass noch, Niederohmig ansteuern! ist also doch noch was hängengeblieben. :-)) Wer trotzdem einen Fehler findet, bitte sagen.. AxelR.
Hans-Jürgen Kowalski "Berechnung und Aufbau aktiver RC-Filter" 1988 ISBN 3-327-00552-4 Ob man das heute noch bekommt, weis ich nicht.
Hallo, Danke für deine Mühe. Du wirst es nicht glauben, aber ich glaube, das Buch habe ich ! Auf dem Einband ist irgendwas grünes, oder ? Dort habe ich schon reingeschaut, aber bei dieser Normierunggeschichte nicht ganz durchgeblickt. Ich sollte mich damit mal ein wenig mehr beschäftigen. Ich schaue es mir nochmal an, wenn ich heute Abend zu Hause bin. Warum erhälst Du andere Werte als ich ? Stimmt die Formel nicht, die auf der Webseite steht? Jogibär
kA, was die da rechnen :-(( Ich nehme immer die Konstanten aus der Tabelle Seite 24/26/29- mein Basic Programm finde ich ja nicht mehr - und dann wie oben beschrieben einfach auf die Frequenz umrechnen. passt immer. Musst nur aufpassen, dass Du die erste und die zweite Stufe nicht vertauschst. Gruß AxelR.
Hi, nem Meßproblem mit dem Scope? 80dB bei 3.6V rein sind 0.36mV, kann das das Hameg? 40dB mit nem Scope ist doch nicht schlecht. Cheers Detlef
Hallo, es ist ein Hameg 303-6, kleinste Einstellung 5mV/Div. bei 0.36 mV wird es wirklich schwierig, da ist es nur noch schätzen; abgesehen von den ganzen Meßfehlern. An Axel, habe den Kowalski wirklich. (Mann, 6,50 DDR Mark, damals hat man noch wirklich gute Sachen für wenig Geld bekommen ) Ich habe mir den entsprechenden Abschnitt mal angeschaut. Mit deiner Vorarbeit und Erklärung habe ich deine Rechnung problemlos nachvollziehen können. Es ist doch nicht so schwierig, wie es scheint. Eine Frage habe ich allerdings noch. Auf Seite 23, etwa ab der Mitte, steht der Hinweis, das bei Bessel das mit dem 3 dB Abfall nicht hinaut. Man soll die normierten Werte der C's, wie in Tabelle 2.22, noch durch einen Korrekturfaktor z (Tabelle 2.4) teilen. Weißt Du darüber was genaueres ? Wie wirkt sich das auf den Amplitudengang des Filters aus ? Jogibär
Hallo, neue Meßdaten 1. Dimensionierung nach Axel C1 = 37n C2 = 14n C3 = 27n C4 = 25n R = 10kOhm Meßfrequenz 2 kHz ( + 1 Dekade) Eingangsspannung = 4V Ausgangsspannung = 40mV Dämpfung = 40dB ( theoretisch 80dB) 2. Dimensionierung nach Axel + z Korrekturfaktor C1 = 78n C2 = 30n C3 = 57n C4 = 52n R = 10kOhm Meßfrequenz 2 kHz ( + 1 Dekade) Eingangsspannung = 4V Ausgangsspannung = 2mV ( stark verrauscht) Dämpfung = 66dB -> erheblich bessere Dämpfung Meßfrequenz 200 Hz (gewünschte Eckfrequenz ) Eingangsspannung = 4V Ausgangsspannung = 2,8V ( stark verrauscht) Dämpfung = 3 dB -> Punktlandung ( Paßt schon zu gut) Ich denke mal. damit dürfte die Berechnung des Filters klar sein. ( inclusive z Korrekturfaktor) Die theoretischen 80 dB habe ich zwar nicht erreicht, aber bei meinen Meßmethoden und Testaufbau, sowie Bauteilstreuungen und Meßfehlern,sollte das Ergebnis so OK sein. Jogibär
Hoppla, kleiner Fehler beim kopieren. Ausgangsspannung = 2,8V -> nicht verrauscht !! Signal i.O.
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