概要

初段は多重帰還型の単峰特性、後段はフリーゲ型の双方特性のアクティブフィルタで構成した 3 次対の直線位相特性の BPF です。
中心周波数 f_c = 800 Hz, Q を 8 ~ 9 辺りで通過帯域の群遅延特性ができるだけフラットになるように E24 系列の素子値で設計したものです。

回路図

fig.1 シミュレーション用回路図

Download bpf3-800-linearphase-1.6c [zip, 3 kB], the schematic file for the LTspice XVII.

シミュレーション結果

周波数対振幅・群遅延特性

V(bpf1) : 初段, V(bpf3) : 総合

過渡特性

V(vin) : 入力, V(bpf1) : 初段, V(bpf3) : 総合

まとめ

fig.1 の回路は単峰特性の BPF の群遅延特性を, 双方特性の BPF で補正したとも考えられますが, 群遅延特性の補正は振幅特性の補正ほど容易ではありません。 初段には EMI 対策の 2 次 LPF (Low Pass Filter) 部を含んでいますので, それも含めて補正することになります. フリーゲ型 BPF では 2 つの抵抗の積で周波数を調整出来るため, E24 系列の素子値でも丁度良い組み合わせを見つけることが出来ました。 ただし素子の精度は ±1 % より良いものが必要です。 E24 系列の素子値に合わせているため特性に多少のずれがあり, 中心周波数 f_c ≃ 806.8 Hz, Q ≃ 8.33 となっています。

関連項目

• フリーゲ型バンドパスフィルタ
• ＣＷ受信用オーディオフィルタ
• 800 Hz, 3 次, アクティブバンドパスフィルタ設計例 — 付録：ローパスフィルタ設計表 [pdf]
  
  
• LTspice — 周波数特性シミュレーション例 (4 kHz, フリーゲ型 BEF）
• LTspice — .include ディレクティブとトランスの使用例（Ni-MH 1-cell, LED 点灯回路）
• LTspice — 回路図中での関数と式の使用例の使用例（容量分割整合）
• LTspice — パラメータスイープの使用例（音声用バンドパスフィルタ）
• LTspice — 信号源のパルス幅の変更例（PWM 可変負電圧バイアス生成回路）
• LTspice — パラメータ中の式の使用例（セラミックはんだごてブースター）
• LTspice — パルス電圧源中での数式の使用例（低電圧 CMOS ロジック用レベルシフタ）
• LTspice — メーカー製ライブラリの使用例（汎用フォトカプラの応答速度）
• LTspice — メーカー製ライブラリの使用例（基準電圧 IC 用プリレギュレータ）
• LTspice — 群遅延シミュレーション例（シングル MOS-FET ３次 LPF）
• LTspice — 群遅延シミュレーション例 (800 Hz, 直線位相, 3 次対 BPF）
• LTspice — フーリエ解析の使用例（バイポーラトランジスタ 4 石、電流帰還型アンプ）
• LTspice — フーリエ解析の使用例（バイポーラトランジスタ 4 石、多重帰還型差動出力アンプ）
• LTspice — 差動信号のフーリエ解析の例（多重帰還差動出力アンプ）
• LTspice — 高精度 DFT の使用例（JFET + Op.Amp. + Buffer 構成の低雑音アンプ）
• LTspice — 高精度 DFT 解析例（超低歪プリアンプ）
• LTspice — 過渡特性・周波数特性シミュレーション例（電圧帰還型オペアンプ）
• LTspice — 損失のある伝送線路の使用例（パッシブプローブ）
• LTspice — 伝送線路の使用例 (LV-CMOS の直列終端)
• LTspice — 極座標フォーマット (db,deg) のテキストを CSV に変換する方法

参考文献

• "Electronic filter design handbook", B. Williams, Fred J. Taylor, McGraw-Hill

外部リンク

• LTspice