Как да си направим нискочестотен филтър със собствените си ръце?

10.04.2019

Ниско и високочестотните филтри са неразделна част от всеки усилвател. Те се инсталират, като правило, близо до електрическата намотка. В този случай движещите се елементи липсват. Основните параметри на такива устройства включват индикатор за честотна лента. Освен това специалистите могат да изчислят прихващането на сигнала. Ако говорим за филтри с ниски вибрации, те най-често могат да бъдат намерени в събуферите. В този случай преобразувателят се занимава с промяна на високочестотни вълни.

Как да си направим прост филтър?

За да монтирате нискочестотен филтър със собствените си ръце, най-добре е мрежата първоначално да избере магнитна. Електрическата намотка в този случай трябва да се намира зад резисторите. За да увеличите текущата лента, използвайте специален преселектор. Освен това, той играе ролята на изследовател в устройството. Прихващането на сигнала от филтъра зависи единствено от видове кондензатори.

Най-често срещаните днес се считат за полеви модели. Средният им капацитет варира около 3 pF. Всичко това в крайна сметка ще стабилизира импулсите с къси вълни във веригата. Reverb се използва за създаване на изкуствени сигнали. Превръщането в този случай трябва да се извършва без промяна в честотния лимит.

изчисляване на нискочестотен филтър

Изчисляване на филтъра

Изчисляването на нискочестотния филтър се извършва чрез прекъсващите осцилации. Освен това формулата взема предвид постоянния коефициент на пренос на сигнал. Ако говорим за активните видове филтри, тогава кондензатор капацитет също се вземат предвид. За да се отчете амплитудата на трептенията, допълнително се изчислява трансферната функция. Ако честотата на изходния сигнал в крайна сметка превиши първоначалните параметри, съотношението на постоянния сигнал ще бъде положително.

Активни типове филтри

Активният нискочестотен филтър се разпределя предимно за висока честотна лента при 5 Hz. Освен това в системата се инсталират елементи, за да прихванат сигнала. В този случай кондензаторите се запояват на специална магнитна решетка. За настройка на ограничителната честота се използват транзистори. Разширяването на възможностите на устройството може да стане чрез добавяне на кондензатори към веригата. Техният капацитет трябва да бъде най-малко 40 pF.

За положителна обратна връзка се използва аналогов модулатор. Той е инсталиран във веригата само за кондензатори. Осцилаторните вериги в системата могат да бъдат стабилизирани с помощта на ценерови диоди. Тяхната мощност трябва да бъде поне 5 Hz. В този случай параметърът на отрицателното съпротивление зависи пряко от припокриването на честотния диапазон.

Видове пасивни филтри

Пасивният нискочестотен филтър работи на принципа на изкривяване на вибрациите. Това се случва чрез инсталиране на реверберация. Всички елементи на веригата в този случай са разположени на магнитната мрежа. Модулатори във филтрите се използват различни. Най-често срещаните днес се считат за двустранни партньори.

Периодична промяна на трептенията може да се случи допълнително чрез промяна на положението на транзисторите. Трябва да има три кондензатора за целия филтър. В този случай, много зависи от честотната лента на самия усилвател. Ако този параметър надвишава 10 Hz, в устройството трябва да има поне четири кондензатора.

Освен това, преди тяхното инсталиране, се изчислява ограничаващото напрежение. За да направите това, вземете номиналния ток на захранването и вземете предвид кондензатори корелирайте с кръстосания траверс. За да се намали чувствителността на филтъра, се използват специални тетроди. Тези елементи са доста скъпи, но качеството на сигналния поток се подобрява значително.

Устройства на резистори PR1

Първият нискочестотен филтър с посочените резистори е в състояние да се справи с ограничаващо съпротивление от 4 ома. Всички елементи на веригата, като правило, се намират на магнитна мрежа. Кондензаторите могат да бъдат инсталирани в различни системи. В този случай е важно предварително да се изчисли честотната лента. Ако капацитетът на кондензатора надвишава 2 pF, тогава трябва да се използва ценеровият диод.

Освен това някои специалисти инсталират реверберация, която е в състояние значително да намали амплитудата на трептенията. Междинната честота в този случай е доста силно зависима от веригите за сдвояване. Номиналното напрежение на захранващото напрежение трябва да бъде поне 20 V. За да се справи успешно с интерференцията нискочестотният филтър, се прилагат диоди в системата от силициев тип. Ако захранването е над 30 V, транзисторите могат да изгарят.

активен нискочестотен филтър

Как да се изгради модел с резистори PR2?

Един прост нискочестотен филтър с резистори от този тип може да се експлоатира успешно с захранване от 30 V. В този случай параметърът на честотната лента трябва да бъде на ниво не по-ниско от 40 Hz. Положителната обратна връзка в системата се осигурява поради стабилността на трептенията.

Параметърът на отрицателното съпротивление зависи до голяма степен от коефициента на запълване на импулса. Изчисляването на нискочестотния филтър в този случай трябва да се извърши, като се вземе предвид индексът на концентрацията. Кондензатори в системата е по-целесъобразно да се инсталира капацитивен тип. Диодни мостове устройства се използват доста рядко. Това се дължи именно на липсата на резонансни честоти.

усилвател нискочестотен филтър

Модели с мощни преобразуватели

Филтрите с мощни преобразуватели могат значително да увеличат пропускливостта - до ниво от 33 Hz. В този случай отрицателното съпротивление в системата няма да надвишава 4 ома. Намотките в този случай са електрически. Подвижните елементи от своя страна не се прилагат. Преселекторът във филтъра, като правило, се намира непосредствено зад бобината. За да намалите риска от различни повреди, използвайте специални диоди Zener.

Резисторите в този случай трябва да бъдат избрани аналогови. За да се намали обратната връзка в устройството, кондензаторите се инсталират по двойки. В някои случаи ценовите диоди се прилагат двойно. Те обаче имат и недостатъци. На първо място, сред тях трябва да се отбележи доста рязко увеличение на чувствителността на устройството.

Устройства с капацитивни кондензатори

Филтрите с капацитивни кондензатори се отличават със стабилността на конфигурацията на веригата. В този случай параметърът на честотната лента е пряко зависим от вида на електрическата намотка. Ако разгледаме хроматичните аналози, те се отличават с висок параметър на ограничителната честота. Освен това е важно да се вземе предвид обемът на кондензаторите във филтъра. Работният цикъл на импулсния влак зависи само от вида на преобразувателя.

В някои случаи нискочестотният филтър не работи поради рязко покачване на температурата. В този случай трябва допълнително да монтирате тиристор близо до бобината. С инерционни усилватели филтри от този тип не могат да работят. Освен това, имайте предвид, че напрежението на захранващото напрежение трябва да издържа най-малко 30 V.

ниско и високочестотни филтри

Модели на полеви кондензатори

Нископропускащ филтър, използващ полеви кондензатори е доста често срещано явление. Това до голяма степен се дължи на евтиността му. В този случай параметърът на честотната лента ще бъде 5 Hz. От своя страна отрицателното съпротивление на веригата зависи от инсталираните транзистори. Ако използвате едноканални елементи, те значително ще намалят референтното напрежение.

Отклонението на действителната индуктивност на филтъра зависи от чувствителността на устройството. Ценеровите диоди в системата се използват рядко. Въпреки това, ако параметърът на отрицателното съпротивление надвишава 5 ома, те трябва да се използват. Освен това можете да мислите за използването на тиристори. В много отношения тези елементи ще позволят да се справят с дипола в системата. По този начин чувствителността на устройството ще бъде значително намалена.

нископропускащ филтър от първи ред

Как да се използва надлъжен резонатор?

Надлъжните резонатори във филтрите са инсталирани доста рядко. Тези устройства са предназначени да подобрят сдвояването на веригите. В резултат на това параметърът на честотната лента може да се увеличи до 40 Hz. За да може системата да работи правилно, допълнително се монтират ценерови диоди. Предварително избраните в този случай ще бъдат безполезни. Също така, преди да инсталирате диод Zener, трябва да помислите за параметъра за отрицателно съпротивление.

Ако надвишава 5 ома, трябва да се използват капацитивни кондензатори. Минимизирането на системните повреди може да се осъществи по няколко начина. Най-популярната от тях се счита за инсталирането на тригери. В допълнение, много експерти съветват близо до намотките да поставят специални ограничители. Тези устройства в крайна сметка ще позволят на резонатора да работи по-стабилно.

Използването на диелектрични резистори във веригата

Диелектричните резистори в филтрите не са необичайни. Те са предназначени да намалят параметъра на отрицателното съпротивление. В същото време е възможно да се използват мощни захранващи устройства. В този случай диодите се използват предимно в еталонния тип. Съчетаването на резонансните честоти зависи единствено от отката на резистора.

Филтърните кондензатори са избрани с капацитет най-малко 5 pF. Това е необходимо, за да се увеличи параметъра на честотната лента до най-малко 3 Hz. Всичко това в крайна сметка ще позволи на устройството да се върне към нормалното. Освен това, за изчисляване на филтъра се прилага напрежението на индикатора. Средно, той е на 30 V. Ако тиристорите не се използват в системата, резисторите в крайна сметка могат да пострадат.

нискочестотен филтър го направете сами

Модели с модулатори

Необходим е нископропускащ филтър с модулатор, за да може потребителят да настрои устройството. В този случай параметърът на честотната лента на такива устройства може да бъде различен. Монтиран е модулатор, обикновено на магнитна мрежа. Може да се използва преселектор за двойка с горния елемент. Освен това трябва да се отбележи, че модулаторът в някои случаи може да създава смущения с ниски вълни. Това се дължи на увеличаването на еталонното напрежение. За да се минимизират рисковете, в този случай е по-добре да се инсталира ценерови диод със средна мощност до модулатора.

нискочестотен филтър

Широколентови филтърни резистори

Нискочестотен усилващ филтър с широколентови резистори има както предимства, така и очевидни недостатъци. Ако разгледаме предимствата, важно е да отбележим високата му производителност. Връзката на катода в този случай се извършва през малка пластина. Недостатъкът на такива резистори се счита за повишена чувствителност.

В резултат на това работата на кондензаторите е много по-сложна. В някои случаи върху електрическата намотка се поставя допълнително натоварване. Във всеки случай, за да се сведат до минимум рисковете, е важно да се направи изчисление на филтъра. За тази цел се взема предвид не само пропускливостта, но и капацитета на кондензаторите, инсталирани в системата.