Stap 8: Stop-band Filters
Filters voor Stop-band, of band-reject filters, zijn die een specifieke frequentie of band van frequenties maar hoger laten filteren en lagere frequenties doorgeven. Deze zijn zeker moeilijker te ontwerpen, maar zijn erg handig als u ondervindt ruis bij een specifieke frequentiebereik in uw circuit dat u wilt filteren. Een variatie is de filter van de inkeping, die wordt gebruikt voor het filteren van specifieke frequenties, zoals het geluid van 50-60Hz AC mains lijnen.
Met een band-pass filter, kunnen we bouwen twee aparte filters, een high-pass en een low-pass, en vervolgens trapsgewijs hen een na de ander. Dat was mogelijk omdat hun pass-band-regio's elkaar overlappen, maar dit niet het geval met stop-band filters is. We gebruiken nog steeds een LP en HP filter, maar zij moeten worden geplaatst in parallel en vervolgens een derde opamp is geconfigureerd als een gewogen zomer (daarover later meer) en de twee signalen worden toegevoegd samen om de output te produceren. Afbeelding 1 toont het schema.
Als u wilt ontwerpen, eerst we weten wat bereik van frequenties worden geblokkeerd. De lagere cutoff mailfrequentie instellen als de cutoff voor de LP-filter en de hogere cutoff als de cutoff voor HP filter. Dit is het tegenovergestelde van de manier waarop we de band-pass filter ontworpen. Uit de vergelijking die we hebben gebruikt voor, we weten dat de cutoff frequentie f wordt bepaald door f = 1/(2*pi*R*C). Met behulp van een 100nF (104) condensator en 4.7kΩ weerstand, bereiken we een LP cutoff van 340 Hz. met behulp van een 1nF (102) cap en 4.7kΩ weerstand, de HP cutoff is 34 kHz. Vanaf daar zetten de twee uitgangen door middel van de zomer en je bent klaar.
Bouwen: Stroomaansluitingen graag vóór, '+' om pin 7 en '-' naar pin 4, dit keer naar alle 3 op-amps. Sluit de LP filter als vóór. Vervolgens sluit u de filter van de HP als vóór. De uitgangen gaat vervolgens naar de zomer vermogen zoals getoond in het schema. Zie afbeelding 2.
Afbeeldingen 3, 4, 5, 6 en 7 tonen de output op 34Hz, 340Hz, 3,4 kHz, 34 kHz en 50 kHz respectievelijk. Op 3,4 kHz is de output zeer laag, tonen een demping van - 34dB (20*log(Vout/Vin)). Dat is zeer belangrijk. Merk ook op dat beeld 7 vertoont meer van een driehoek golf dan een sinusgolf. Dit is te wijten aan het tarief van de lage zwenkt van de opamp van ua741. Kortom, het kan niet wijzigen de uitvoer zo snel als de ingang is aan het veranderen, dus het te "catch-up" de hele tijd spelen is Afbeelding 8 toont hetzelfde uitgang, maar deze keer met behulp van een OP27 en twee OP37 op-amps, die een veel hogere zwenkt-tarief hebben.
