Ich betrachte diesen aktiven Filter zweiter Ordnung:
Ich kann sehen, dass die Kappe C2 einen Kurzschluss zur Erdung bietet HF-Signale; Filterung, aber kann mir bitte jemand sagen, wie die Kappe C1 Filterung bietet?
Nun, Sie könnten immer eine Tonne Algebra durchgehen und die genaue Gleichung erhalten, aber ich vermute, Sie suchen etwas Intuitiveres.
Wenn die Spannung bei Vin a ist sinusförmig (sagen wir sin (t)), dann wird die Spannung bei V + aufgrund des Parallelkondensators (gegen Masse) um 90 Grad (dh -cos (t)) zurückbleiben. Dies erzeugt natürlich ein Ausgangssignal mit der Phase -cos (t). Die Spannung an C2 ist die Differenz zwischen diesen beiden Signalen, daher injiziert der Verstärker ein phasenverschobenes Signal in den Eingang, wodurch die Amplitude des resultierenden Signals bei V + verringert wird
Ich kann sehen, dass die Kappe C2 einen Masseschluss für HF-Signale bietet. Filterung, aber kann mir bitte jemand sagen, wie die Kappe C1 Filterung bietet?
Betrachten Sie Frequenzen, die viel höher als der 3-dB-Grenzwert sind - der Ausgang wird sehr klein sein ( fast 0V) und es muss so sein, weil die Schaltung ein Tiefpassfilter ist. Daher ziehen sowohl C1 als auch C2 gemeinsam das Signal auf 0 V herunter. Dies entspricht jetzt dieser Art von Filter weit über den Grenzwert hinaus: -
Denken Sie daran, dass die obige Schaltung ab gilt Frequenzen, die viel höher als der 3-dB-Punkt des Filters sind, weil der Ausgang so klein ist. Dies beweist, dass C1 zwar filtert, aber der Effekt, den es ein Jahrzehnt auf beiden Seiten des 3-dB-Punkts hat, ist viel wichtiger als eine sehr hohe Frequenz.
Um Ihre Frage zu beantworten: "So bietet C1 Filterung "Aber wenn Sie nach einer umfassenderen Antwort suchen, die den 3-dB-Punkt umfasst, bereiten Sie sich auf die Mathematik vor, da es nicht so offensichtlich ist, was passiert, wenn Sie nur das Bild betrachten.
Ich habe nicht genug Ruf, um einen Kommentar abzugeben, aber hier ist vielleicht eine Antwort auf Ihre Frage. Dies ist ein bekannter Tiefpassfilter namens Sallen-Key. Hier sehen Sie alle Gleichungen: Sallen-Key.
Ihre Topologie hat zusätzliche Verstärkung mit R1- und R2-Widerständen (für niedrige Frequenzen).
EDIT: Feedback mit C1 dient dazu, die Signalphase nicht invertierend zu halten und bietet eine Q-Verbesserung des Signals
Bei hohen Frequenzen bewegt C2 den Eingang + Pin in Bodennähe, sodass sich auch der Eingangspin in Bodennähe befindet. Der Ausgang wäre also auch bodennah. Bei hohen Frequenzen wäre der Vout also sehr niedrig und wir nennen ihn virtuelle Masse. Jetzt können Sie einen weiteren Tiefpassfilter mit R3 am Eingang und C1 am Boden sehen, interessant :)
Betrachten Sie zunächst den Fall, in dem C1 mit Masse verbunden ist, und Sie würden zwei Tiefpassfilter (R3, C1 und R4, C2) in Reihe schalten. Das Problem ist, dass der zweite Filter den ersten lädt. Um diese Situation zu verbessern, ist der Boden nicht mit Masse, sondern mit dem Ausgang des Verstärkers verbunden.
Um zu sehen, warum dies hilft, stellen Sie sich einen Schritt am Eingang des Filters vor. Es wird C2 über R3 und R4 aufgeladen. Die Spannung, die sich aufbaut, wird verstärkt und erhöht die Spannung auf der rechten Seite von C1, was dem Laden von C1 entspricht.