差動入出力 バイクァッド型バンドパス・フィルタ


T_\mathrm{BP}(s) &=& h \frac{\displaystyle\frac{\omega}{Q} s}{ s^2 + \displaystyle\frac{\omega}{Q} s + \omega^2

English English edition is here.

General discriptions

アクティブ・フィルタのビルディング・ブロック用の、差動入出力1次対のバイクァッド 型 バンドパス・フィルタです。

回路例

回路図
fig.1 Schematics for simulation (fC = 10 kHz, Q = 5, h = 2)


入力はハイインピーダンスでは無いのでオペアンプ出力等の低インピーダンスな信号源から入力する必要があります。
R3, C3, R4 を削除して U1 の非反転端子を接地すれば不平衡入力で使うこともできます。
C2 と R6 を入れ替えると U2, U3 の出力が差動出力の2次ローパスフィルタ (Low-pass filter) に変更できます

 diff-bq-bpf-1.0.zip [zip, 3 kB] — LTspice XVII 用回路図.

伝達関数


\mathrm{let}&& R_3 = R_1, \quad \frac{1}{R_4} = \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_8}, \quad R_6 = R_5\\
T_\mathrm{BP-}(s) &=& - \frac{R_2}{R_1} \frac{\displaystyle\frac{1}{C_1 R_2} s}{ s^2 + \displaystyle\frac{1}{C_1 R_2} s + \displaystyle\frac{1}{C_1 C_2 R_7 R_8}},\quad T_\mathrm{BP+}(s) = - T_\mathrm{BP-}(s)\\
T_\mathrm{LP-}(s) &=& - \frac{R_2}{R_1} \frac{\displaystyle\frac{1}{C_1 C_2 R_2 R_7}}{ s^2 + \displaystyle\frac{1}{C_1 R_2} s + \displaystyle\frac{1}{C_1 C_2 R_7 R_8}}

例題のシミュレーション結果

周波数特性
fig.2 Frequency V.S Amplitude · Group delay (an example)(fC = 10 kHz, Q = 5, h = 2)

過渡特性
fig.3 Transcient response (fC = 10 kHz, Q = 5, h = 2, fs = 10 kHz, fcm = 1 kHz)

関連項目

参考文献

外部リンク


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