Analoge Filtersysteme

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Analoge Filtersysteme

von Elom Abbey

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Gliederung

1. Einführung

2. Passive Filter

3. Aktive Filter

4. Quellen

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1.1 Einführung

. Was ist ein elektrisches Filter?

.Welche Arten von Filter?

. Welches Ziel erfüllt ein Filter?

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2. Passive Filter

A. Filterarten

B. Filter mit höheren Ordnungen

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A. Filterarten

a. Tiefpass

b. Hochpass

c. Bandpass

d. Bandsperre

(6)

a. Tiefpass

Abb: RC-Tiefpass

(7)

a. Tiefpass

. Grafische Darstellung der

Übertragungsfunktion.

(8)

b. Hochpass

Abb: RC-Hochpass

(9)

b. Hochpass

Grafische Darstellung der

Übertragungsfunktion.

(10)

c. Bandpass

Abb: RC-Bandpass

(11)

c. Bandpass

. Grafische Darstellung

(12)

d. Bandsperre

Abb: RC-Bandsperre

(13)

d. Bandsperre

Grafische Darstellung

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Zusammenfassung

Abb.: Filterarten

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2. Filter mit höheren Ordnungen

a. Butterworth-Filter

b. Tschebyscheff-Filter c. Cauer-Filter

d.Vergleich mit dem Bessel-Filter

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Filter mit höheren Ordnungen

Übertragungsfunktion:

Abb.: passiver Tiefpass zweiter Ordnung aus RC-Gliedern

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Butterworth-Filter

Abb.:Vergleich zwischen einem Butterworth-Tiefpass 2. Ordnung

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a. Butterworth-Filter

Abb.: Butterworth-Filter 1. bis 5. Ordnung

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b. Tschebyscheff-Filter

Abb.:Übertragungsfunktion eines Tschebyscheff-Filter 4. Ordnung

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c. Cauer-Filter

Abb.: Cauer-Filter 4. Ordnung

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d. Vergleich

Abb.:Amplitudenfrequenzgang im Durchlassbereich 1.Bessel ,2. Butterworth,3. Cauer ,4 . Tsch.

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d. Vergleich

Abb.: Amplitudenfrequenzgang 1.Bessel,2.Butterworth,3.Tsch.,4.Cauer

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d. Vergleich

Abb.: Vergleich der Filter

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3. Aktive Filter

A. Aktive Filter erste Ordnung

B. Aktive Filter zweite Ordnung(Sallen-Key)

C. Universalfilter

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A. Aktive Filter erste Ordnung

a. Mit nicht-invertierendem OPV b. Mit invertierendem OPV

c. Allpass-Filter

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a. Mit nicht-invertierendem OPV

Übertragungsfunktion:

Abb.:einfaches aktives Tiefpassfilter erster Ordnung

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a. Mit nicht-invertierendem OPV

Übertragungsfunktion:

Abb.:einfaches aktives Hochpassfilter erster Ordnung

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b. Mit invertierendem OPV

Übertragungsfunktion:

Abb.:invertierendes aktives Tiefpassfilter erster Ordnung

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b. Mit invertierendem OPV

Übertragungsfunktion:

Abb.:invertierendes aktives Hochpassfilter erster Ordnung

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c. Allpassfilter

Übertragungsfunktion:

Abb.: Allpassfilter erste Ordnung

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c. Allpassfilter

Abb.: Phasengang des Allpassfilters

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B. Sallen-Key-Filter

Übertragungsfunktion:

Abb.:: Sallen-Key Tiefpassfilter

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C.Universalfilter

Aus dem Struktur des Universalfilter folgt:

Abb.: Struktur des Universalfilter

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C. Universalfilter

Daraus folgt:

Abb.: Struktur des Universalfilters

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C. Universalfilter

Abb.: Betragsfrequenzgang der Ausgänge des Universalfilters Hochpass, Bandpass, Tiefpass

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