조정 가능한 노치 필터. 계획, 설명

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사운드 재생 또는 라디오 수신 장비에서 네트워크 간섭과 같은 협 대역 간섭 또는 픽업이 때때로 나타납니다. 이 기사의 저자는 그것들을 크게 약화시키는 방법을 알려줍니다.

노치 필터는 이러한 간섭을 처리하는 가장 효과적인 방법입니다. 간섭 신호를 억제하고 나머지 신호는 통과시킵니다. 주파수 설정 요소로는 이중 T자형 필터나 Wien 브리지를 가장 많이 사용한다. 실습에서 알 수 있듯이 이중 T 필터(그림 1)를 사용하는 장치는 수동으로 만들 수 있기 때문에 간단하고 신뢰할 수 있습니다. 이 변형에서 거부된 주파수보다 높은 주파수를 가진 신호는 C1R1C2 체인을 통해 손실이 적고 아래에서 R2C3R3을 통해 전달됩니다. 거부된 주파수를 가진 신호는 두 체인을 통과하고 반대 위상 편이를 획득하고 출력에서 서로를 상쇄하며 크게 감쇠됩니다.

조정 가능한 노치 필터

조정 가능한 노치 주파수가 있는 필터가 필요한 경우 최소 2개 요소의 매개변수를 동시에 변경해야 하므로 장치가 복잡해야 합니다. 차동 브리지 필터로 알려진 다른 필터(그림 1998)를 조립하는 것이 더 쉽습니다(예를 들어, Horowitz P., Hill W. The Art of Circuitry. - M .: Mir, 296, p. 1 참조). , 동일한 주파수 특성을 가집니다. 모든 커패시터는 동일한 커패시턴스를 가져야 하며 저항 R2의 저항은 저항 RXNUMX 저항의 XNUMX배여야 합니다.

조정 가능한 노치 필터

필터의 특징은 하나의 가변 저항으로 노치 주파수를 변경하는 기능입니다. 필터 튜닝 주파수는 Frezh = 1/2 Cv3R2' R2" 공식에 의해 결정됩니다. 여기서 R2' 및 R2"는 각각 가변 저항의 왼쪽 및 오른쪽(다이어그램에 따라) 부분의 저항입니다. C는 각 커패시터의 커패시턴스입니다.

이 체인을 기반으로 허용 가능한 매개변수로 노치 필터를 수행할 수 있습니다(그림 3).

조정 가능한 노치 필터

필터 매개 변수에 대한 신호 소스 및 부하의 영향을 제거하기 위해 전계 효과 트랜지스터의 버퍼 단계가 회로의 입력 및 출력에 설치됩니다. 다이어그램에 표시된 요소의 등급으로 필터는 가변 저항 R30를 사용하여 120 ~ 5Hz의 주파수 범위에서 조정할 수 있습니다. 조정된 저항 R2는 거부된 신호를 최대로 억제합니다.

무화과에. 그림 4는 50Hz(1)와 100Hz(2)의 두 튜닝 주파수에 대한 필터의 실험적 주파수 응답을 보여줍니다. 장치의 전체 신호 감쇠는 6...7dB이고 튜닝 주파수에서의 상대적 감쇠는 40...43dB입니다. 즉, 유용한 신호에 대한 간섭 신호는 100배 이상 감쇠된다. 거부 주파수 근처에서 필터의 주파수 응답은 완만한 기울기를 갖습니다.

조정 가능한 노치 필터

저항 R3의 엔진이 공통 와이어에서 분리되고 트랜지스터 VT4의 소스에 연결되면 슬로프의 가파른 정도가 크게 증가 할 수 있습니다 (곡선 5 및 5). 이 경우 통과 대역의 손실과 노치의 깊이가 줄어듭니다.

필터 튜닝 주파수를 변경하려면 용량이 다른 커패시터 C2 - C4를 설치해야 합니다. 위 공식에 따라 계산됩니다.

다이어그램에 표시된 것 외에도 트랜지스터 KP307A, KP307B를 사용할 수 있습니다. 커패시터 C1 - C4 - 시리즈 K73 또는 이와 유사한 커패시터와 커패시터 C2, C3, C4는 몇 퍼센트 이내의 동일한 용량으로 선택해야 합니다. C5, C6 - 시리즈 K50, K52, K53. 가변 및 조정 저항 - SP, SPL, SP4, 상수 - MLT, S2-33.

대부분의 부품은 단면 호일 유리 섬유로 만든 인쇄 회로 기판(그림 5)에 놓고 적절한 치수의 금속 또는 플라스틱 금속 케이스에 설치합니다. 본체의 금속 또는 도금은 공통 와이어에 연결됩니다. 가변 및 튜닝 저항은 케이스 전면 벽에 배치됩니다.

조정 가능한 노치 필터

이 필터의 최대 입력 전압은 약 1V입니다. 이를 높이려면 소스 팔로워 대신 연산 증폭기 증폭기를 사용해야 합니다. 각 증폭기는 게인이 1인 비반전이어야 합니다.

스테레오 증폭기의 경우 이중 저항이 불일치를 유발하고 동시에 필터의 주파수를 조정하는 것이 효과가 없기 때문에 두 개의 필터를 만들고 별도의 가변 및 트리머 저항을 설치해야 합니다.

저자: I. Nechaev, 쿠르스크

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