電路的功能
只濾除或衰減特定的頻率時(shí),可使用陷波濾波器,例如用它濾除電源頻率引起的交流聲、濾除基波后測(cè)量波形失真率等。采用雙T電路時(shí),如果采用大的Q值,無用的頻率附近的信號(hào)也會(huì)跟著衰減,因此陷波器的Q值要求可變。
電路工作原理
雙T電路由3個(gè)電阻、3個(gè)電容組成,基本上是雙對(duì)稱型的。單個(gè)無源濾波元件其衰減特性Q=0.25,具有很好的寬頻響應(yīng)特性。
參數(shù)確定:R2=R3,C1=C2,R4=R2/2,C2=2C1,F(xiàn)O=1/2πR2.C1,在衰減極點(diǎn)處諧振。如果偏離以上條件就不能獲得最大衰減量,同時(shí)須注意各種元件的誤差。
OP放大器A1~A3均起緩沖放大器的作用,A2用來加正反饋,以改變阻抗,反饋量由R5和R6的分壓值確定。無反饋時(shí)的Q為0.25,如果設(shè)反饋的Q為Q’則:
通過改變分壓系數(shù),便可使Q值大幅度改變。為了確定Q’值,可進(jìn)行以下計(jì)算:
增加可變電阻VR1,然后可設(shè)定Q的可變范圍。電路圖中列出的參數(shù)是按Q=1~10,RT≈10K計(jì)算出的結(jié)果,VR1的滑動(dòng)觸點(diǎn)方向是靠近R1時(shí)Q值增大。
關(guān)于陷波頻率的設(shè)定:首先應(yīng)選定電容器,E6系列中沒有容量正好成2倍增長(zhǎng)的產(chǎn)品,因此C3可用與C1相同的兩個(gè)電容并聯(lián)而成。
元件的選擇
OP放大器應(yīng)選用適應(yīng)陷波頻率的產(chǎn)品,50/60HZ的陷波濾波器可使用通用OP放大器。電阻可采用誤差為±1%的金屬膜電阻。確定了所需的Q值之后,如果不再需要調(diào)整,最好去掉VR1,因?yàn)榧词辜恿?strong>VR1,一邊觀察頻率特性,一邊調(diào)整也是相當(dāng)困難的。
C1~C3用聚酯薄膜電容,最好選用誤差為±1%以內(nèi)的產(chǎn)品,不過也可以從誤差±5%的元件中挑選,再用電阻值微調(diào)。
應(yīng)用說明
為了與50HZ、60HZ電源頻率相對(duì)應(yīng),可以更換雙T電路,或者把本電路的陷波濾波器作成50HZ和60HZ兩級(jí)串聯(lián)。如果使用頻率限制濾波器測(cè)量失真時(shí),可進(jìn)行3級(jí)串聯(lián)調(diào)諧設(shè)計(jì),使之具有中心頻率±1%的衰減帶寬。