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[问答]

滤波器波形异常

以OP07CP为运放做的带通滤波器滤波器(0.05HZ~100HZ),得到奇怪的波形如图所示,请问大家这是什么原因导致的?

  • 示波器波形
  • 带通滤波器

回帖(11)

刘元喜

2016-11-13 23:21:19
先从威廉希尔官方网站 设计角度看这个滤波器是没有问题的。

把低通和高通分开来测量看看那,问题是出在那个环节。有点像是运放反馈回路异常了!


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王栋春

2016-11-14 20:24:53
线路是否有误               
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FOLLOWINGTRUTH

2016-11-15 22:30:52
引用: 王栋春 发表于 2016-11-14 20:24
线路是否有误

参考了教科书上的设计,巴特沃斯4阶滤波器,不会有问题啊
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FOLLOWINGTRUTH

2016-11-16 20:27:19
引用: nealcc 发表于 2016-11-16 09:16
先从威廉希尔官方网站 设计角度看这个滤波器是没有问题的。

把低通和高通分开来测量看看那,问题是出在那个环节。有点像是运放反馈回路异常了!

高通部分在0.2hz的时候波形就不是很清楚了,幅频特性偏差较大,请问前辈这是否与选择OP07AH做运放有关系?
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  • IMG_20161116_201952.jpg
  • IMG_20161116_202141.jpg

FOLLOWINGTRUTH

2016-11-16 21:22:40
引用: nealcc 发表于 2016-11-16 09:16
先从威廉希尔官方网站 设计角度看这个滤波器是没有问题的。

把低通和高通分开来测量看看那,问题是出在那个环节。有点像是运放反馈回路异常了!

今天测的时候没有出现奇怪的波形,可能是之前接触不良所致,新的幅频特性测出如图,请问前辈如何改善滤波器性能?
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  • IMG_20161116_211940.jpg

刘元喜

2016-11-17 08:36:41
引用: FOLLOWINGTRUTH 发表于 2016-11-16 21:22
今天测的时候没有出现奇怪的波形,可能是之前接触不良所致,新的幅频特性测出如图,请问前辈如何改善滤波器性能?

一般来说,有源滤波器实际应用的的主要影响因素:
1、电源纹波  影响信噪比
2、寄生参数 影响频响特性  (最好用贴片元器件,和温度特性较好的元器件)
3、元器件品质(这个一般就是一分价钱一分货,没必要去渴求极致了)

请你问你上图中,黑线单独测试的低通滤波器的频响么?(你有标注-3dB点的。)
红线是带通滤波器的频响特性?

这些各数据其实用EXCEL整理会比较容易,你这画表格,描点,不小心弄错了得重头来!

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刘元喜

2016-11-17 08:40:26
引用: FOLLOWINGTRUTH 发表于 2016-11-16 20:27
高通部分在0.2hz的时候波形就不是很清楚了,幅频特性偏差较大,请问前辈这是否与选择OP07AH做运放有关系?

好认真啊,哈哈

幅度是如何测试的?双踪示波器?直接运算么?   这样比较快捷!
实际产品开发过程,高端点的会用AP音频分析仪,通用点的也是示波器,好处是还可以看到波形有无失真!
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FOLLOWINGTRUTH

2016-11-17 13:58:39
引用: nealcc 发表于 2016-11-17 08:40
好认真啊,哈哈

幅度是如何测试的?双踪示波器?直接运算么?   这样比较快捷!

对,先用信号发生器给出不同频率的正弦信号,然后用双踪示波器测得VPP,计算出输出电压与输入电压的比值,描点得到,
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FOLLOWINGTRUTH

2016-11-17 14:00:45
引用: nealcc 发表于 2016-11-17 08:36
一般来说,有源滤波器实际应用的的主要影响因素:
1、电源纹波  影响信噪比
2、寄生参数 影响频响特性  (最好用贴片元器件,和温度特性较好的元器件)

黑色线是实测数据计算得到的带通幅频特性,红线是理想的带通幅频特性,
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刘元喜

2016-11-18 08:20:37
本帖最后由 nealcc 于 2016-11-18 08:25 编辑
引用: FOLLOWINGTRUTH 发表于 2016-11-17 14:00
黑色线是实测数据计算得到的带通幅频特性,红线是理想的带通幅频特性,

哦,黑色线是比较准确的,
红色线描的不准确,你当前理想红线横坐标应该是十倍频(对数刻度) 而你图档是线性刻度。要注意下!。
以下附上,理想的带通特性图在两种横坐标下的区别

拟合理想曲线,仿真软件是很好的工具,可以学习应用下,william hill官网 有下载Proteus 或者multisim
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FOLLOWINGTRUTH

2016-11-19 23:49:35
引用: nealcc 发表于 2016-11-18 08:20
哦,黑色线是比较准确的,
红色线描的不准确,你当前理想红线横坐标应该是十倍频(对数刻度) 而你图档是线性刻度。要注意下!。
以下附上,理想的带通特性图在两种横坐标下的区别

了解,多谢前辈指导!
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