Курсовая работа: ФВЧ - фильтр высоких частот
Рисунок 1 – Схема электрическая принципиальная ФВЧ
Параметры схемы:
R1 = 43 кОм; R3 = 6,8 кОм; C1 = 2 нФ; DA1 – 1407УД1;
R2 = 6,2 кОм; R4 = 71,4 кОм; C2 = 2 нФ.
Заменим номиналы элементов на стандартные из ряда Е24, а так же подберём аналог операционного усилителя:
R1 = 43 кОм; R3 = 6,8 кОм; C1 = 2 нФ; ЕК41;
R2 = 6,2 кОм; R4 = 68 кОм; C2 = 2 нФ.
Аналогом операционного усилителя (ОУ) 1407УД1 является ЕК41, но, к сожалению, он также отсутствует в программе моделирования. Поэтому заменим наш ОУ на LM324 – аналог К1401УД2А.
Спецчасть
Как было выяснено, данная схема не является фильтром высоких частот, так как неправильно включён ОУ. Поэтому поменяем входы ОУ на противоположные для правильного функционирования схемы.
В результате получим следующую схему:
Рисунок 1 – Схема электрическая принципиальная ФВЧ
1. Составление эквивалентной схемы замещения для работы на средних частотах при малом сигнале
Модели пассивных компонентов остаются без изменений для данного диапазона частот. Модель операционного усилителя выделена пунктиром (рис. 1.1).
Рисунок 1.1 – Эквивалентная схема замещения для средних частот при малом сигнале
Здесь .
Определим параметры модели, что заключается в определении параметров ОУ.
Входное сопротивление и коэффициент усиления ОУ берём из справочника (дополнение А):
МОм;
Выходное сопротивление рассчитаем как отношение максимального выходного напряжения к максимальному выходному току:
кОм.
Получили достаточно большое сопротивление. У нормальных ОУ оно составляет десятки – сотни Ом. Но, как говорится, имеем, что имеем.
2. Составление эквивалентной схемы замещения для работы на средних частотах при большом сигнале
Модели пассивных компонентов остаются без изменений для данного диапазона частот. Модель операционного усилителя выделена пунктиром (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 – Эквивалентная схема замещения для средних частот при большом сигнале
Определим параметры модели: