UAF42是一个集成化的二阶滤波器,能够用来规划杂乱的滤波器。本文介绍了怎么根据UAF42规划一个高功能的50Hz陷波器,并运用免费的仿真软件TINA对这个电路进行了仿真剖析,供工程师参阅和学习。
规划
众所周知,在滤波器规划时,运放的精度和温度稳定性是要害。UAF42里边集成了两片0.5%精度的1000pF的电容。
在工业运用中,多种场合需求用到50Hz陷波器。本节将介绍运用UAF42规划一个高功能的50Hz陷波器。运用UAF42来规划50Hz陷波器,只需求外加6个电阻即可组成一个50Hz陷波器。如下图所示
UAF42的辅佐运放将高通和低通滤波器的输出相加,即得到陷波器。陷波器的陷波频率由下面的公式所决议,其间Alp为低通滤波器的增益,Ahp是高通滤波器的增益。
一般来说,ALP/AHP ? RZ2/RZ1=1。因而陷波器的中心频率即为:
其间fo由下式确认:
其间
参阅UAF42的数据手册,C=1000pF,则RF=3.1831MΩ。
因而陷波器的中心频率能够由电阻Rf来确认。或都添加电容来确认。电容一般选求NPO电容,或云母电容,或其它低漏电高温度稳定性的瓷片%&&&&&%。
关于电路的-3dB带宽则由下式来确认
关于-3dB带宽的界说:BW-dB=fH-fL。上式中的Q由辅佐运放的增益所决议。进而由Rq的值来设定,如下式:
陷波器的通频带首要受滤波器Q参数的影响。Q参数由辅佐扩大电路的输入电阻和增益电阻所决议,如下式:
这儿需求留意一点,根据UAF42的陷波器电路的陷波中心频fo和滤波器Q参数能够别离设置。
仿真
上一末节,咱们规划出一个根据UAF42的50Hz陷波器。在本末节,咱们将运用免费的仿真软件TINA对这个电路进行仿真剖析。详细原理图如下所示。
其间3.1831M欧的电阻用两个E96规范的电阻串联组成。一个是3.16M欧,另一个为23.09K欧。选用E96规范电阻的首要原因是能够到达1%的精度要求,阻值简单调配,本钱较低。UAF42的电源选用+/-15V供电。
下面临规划的电路进行仿真,下图是规划的陷波器电路的仿真成果。能够看出在50Hz处有约-74dB的衰减。运用软件丈量东西计算得其-3dB带宽为8Hz。
上图仅为仿真成果,遭到器材精度及实践电路散布参数的影响,此陷波器的功能可能会略有下降。感兴趣的工程师能够制造PCB,实测一下。