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Referat Elektrische Filter

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Referat Filter 031109 Tobias Fechner Seite 1

Inhaltsuumlbersicht

1Definition2Motivation3Verschiedene Filterarten4Beschreibung und Klassifizierung5Beispiel Universalfilter (State Variable Filter) 6Quellenangaben

Referat Filter 031109 Inhaltsuumlbersicht Tobias Fechner Seite 2

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter sind Schaltungen die elektrische Signale in Frequenzgang Amplitude und Phase veraumlndern

Bild httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gif

Referat Filter 031109 Definition Tobias Fechner Seite 3

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Wozu uumlberhaupt Filter

ndash Rund- Houmlrfunkndash Audiobereichndash Frequenzweichenndash in Schutzschaltungen

Bilderhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

Referat Filter 031109 Motivation Tobias Fechner Seite 4

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Welche Filter gibt es

ndash Lineare amp nicht- linearendash Passive amp Aktivendash Frequenzfilterndash Netzfilter

A1 Tiefpass 1 Ordnung A2 aktiver Tiefpass 1 Ordnung

Referat Filter 031109 Verschiedene Filterarten Tobias Fechner Seite 5

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung amp Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter werden mit Uumlbertragungsfunktionen beschreiben

Klassifizierung erfolgt nach

ndash Guumlte Steilheit (oder auch Trennschaumlrfe)ndash Welligkeit (Linearitaumlt des Frequenzgangs)ndash Phasenverschiebung

Referat Filter 031109 Beschreibung und Klassifizierung Tobias Fechner Seite 6

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 7

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 8

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

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BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter sind Schaltungen die elektrische Signale in Frequenzgang Amplitude und Phase veraumlndern

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Referat Filter 031109 Definition Tobias Fechner Seite 3

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Wozu uumlberhaupt Filter

ndash Rund- Houmlrfunkndash Audiobereichndash Frequenzweichenndash in Schutzschaltungen

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Referat Filter 031109 Motivation Tobias Fechner Seite 4

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Welche Filter gibt es

ndash Lineare amp nicht- linearendash Passive amp Aktivendash Frequenzfilterndash Netzfilter

A1 Tiefpass 1 Ordnung A2 aktiver Tiefpass 1 Ordnung

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung amp Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter werden mit Uumlbertragungsfunktionen beschreiben

Klassifizierung erfolgt nach

ndash Guumlte Steilheit (oder auch Trennschaumlrfe)ndash Welligkeit (Linearitaumlt des Frequenzgangs)ndash Phasenverschiebung

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Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

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U Aus

U Ein= minus1jRC

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Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

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BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

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Page 3: Referat: Elektrische Filter - Projektlabor Forumservice.projektlabor.tu-berlin.de/projekte/gadd/sites/prolab.ws09/... · Inhaltsübersicht 1.Definition 2.Motivation 3.Verschiedene

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter sind Schaltungen die elektrische Signale in Frequenzgang Amplitude und Phase veraumlndern

Bild httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gif

Referat Filter 031109 Definition Tobias Fechner Seite 3

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Wozu uumlberhaupt Filter

ndash Rund- Houmlrfunkndash Audiobereichndash Frequenzweichenndash in Schutzschaltungen

Bilderhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

Referat Filter 031109 Motivation Tobias Fechner Seite 4

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Welche Filter gibt es

ndash Lineare amp nicht- linearendash Passive amp Aktivendash Frequenzfilterndash Netzfilter

A1 Tiefpass 1 Ordnung A2 aktiver Tiefpass 1 Ordnung

Referat Filter 031109 Verschiedene Filterarten Tobias Fechner Seite 5

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung amp Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter werden mit Uumlbertragungsfunktionen beschreiben

Klassifizierung erfolgt nach

ndash Guumlte Steilheit (oder auch Trennschaumlrfe)ndash Welligkeit (Linearitaumlt des Frequenzgangs)ndash Phasenverschiebung

Referat Filter 031109 Beschreibung und Klassifizierung Tobias Fechner Seite 6

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 7

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 8

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

>>>endobj71 0 obj<<>>>endobj72 0 obj<<>>>endobj73 0 obj<<>>>endobj74 0 obj<<>>>endobj103 0 obj<>endobj104 0 obj<ProducerCreationDate(D20091212163434+0100)>>endobjxref0 1050000000000 65535 f 0001261987 00000 n 0000000019 00000 n 0000000736 00000 n 0000000756 00000 n 0000027928 00000 n 0000004704 00000 n 0000004683 00000 n 0001262157 00000 n 0000174089 00000 n 0000174869 00000 n 0001262302 00000 n 0000174890 00000 n 0000176056 00000 n 0000176078 00000 n 0000244101 00000 n 0000244124 00000 n 0000244535 00000 n 0001262467 00000 n 0000244556 00000 n 0000245904 00000 n 0001010756 00000 n 0000245926 00000 n 0001262639 00000 n 0001087827 00000 n 0001088970 00000 n 0001090232 00000 n 0001088992 00000 n 0001089593 00000 n 0001089614 00000 n 0001090211 00000 n 0001091824 00000 n 0001093390 00000 n 0001262786 00000 n 0001093412 00000 n 0001094599 00000 n 0001094621 00000 n 0001110259 00000 n 0001121862 00000 n 0001262933 00000 n 0001121885 00000 n 0001122973 00000 n 0001122995 00000 n 0001263080 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Page 4: Referat: Elektrische Filter - Projektlabor Forumservice.projektlabor.tu-berlin.de/projekte/gadd/sites/prolab.ws09/... · Inhaltsübersicht 1.Definition 2.Motivation 3.Verschiedene

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Wozu uumlberhaupt Filter

ndash Rund- Houmlrfunkndash Audiobereichndash Frequenzweichenndash in Schutzschaltungen

Bilderhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

Referat Filter 031109 Motivation Tobias Fechner Seite 4

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Welche Filter gibt es

ndash Lineare amp nicht- linearendash Passive amp Aktivendash Frequenzfilterndash Netzfilter

A1 Tiefpass 1 Ordnung A2 aktiver Tiefpass 1 Ordnung

Referat Filter 031109 Verschiedene Filterarten Tobias Fechner Seite 5

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung amp Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter werden mit Uumlbertragungsfunktionen beschreiben

Klassifizierung erfolgt nach

ndash Guumlte Steilheit (oder auch Trennschaumlrfe)ndash Welligkeit (Linearitaumlt des Frequenzgangs)ndash Phasenverschiebung

Referat Filter 031109 Beschreibung und Klassifizierung Tobias Fechner Seite 6

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 7

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 8

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

>>>endobj71 0 obj<<>>>endobj72 0 obj<<>>>endobj73 0 obj<<>>>endobj74 0 obj<<>>>endobj103 0 obj<>endobj104 0 obj<ProducerCreationDate(D20091212163434+0100)>>endobjxref0 1050000000000 65535 f 0001261987 00000 n 0000000019 00000 n 0000000736 00000 n 0000000756 00000 n 0000027928 00000 n 0000004704 00000 n 0000004683 00000 n 0001262157 00000 n 0000174089 00000 n 0000174869 00000 n 0001262302 00000 n 0000174890 00000 n 0000176056 00000 n 0000176078 00000 n 0000244101 00000 n 0000244124 00000 n 0000244535 00000 n 0001262467 00000 n 0000244556 00000 n 0000245904 00000 n 0001010756 00000 n 0000245926 00000 n 0001262639 00000 n 0001087827 00000 n 0001088970 00000 n 0001090232 00000 n 0001088992 00000 n 0001089593 00000 n 0001089614 00000 n 0001090211 00000 n 0001091824 00000 n 0001093390 00000 n 0001262786 00000 n 0001093412 00000 n 0001094599 00000 n 0001094621 00000 n 0001110259 00000 n 0001121862 00000 n 0001262933 00000 n 0001121885 00000 n 0001122973 00000 n 0001122995 00000 n 0001263080 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Page 5: Referat: Elektrische Filter - Projektlabor Forumservice.projektlabor.tu-berlin.de/projekte/gadd/sites/prolab.ws09/... · Inhaltsübersicht 1.Definition 2.Motivation 3.Verschiedene

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Welche Filter gibt es

ndash Lineare amp nicht- linearendash Passive amp Aktivendash Frequenzfilterndash Netzfilter

A1 Tiefpass 1 Ordnung A2 aktiver Tiefpass 1 Ordnung

Referat Filter 031109 Verschiedene Filterarten Tobias Fechner Seite 5

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung amp Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter werden mit Uumlbertragungsfunktionen beschreiben

Klassifizierung erfolgt nach

ndash Guumlte Steilheit (oder auch Trennschaumlrfe)ndash Welligkeit (Linearitaumlt des Frequenzgangs)ndash Phasenverschiebung

Referat Filter 031109 Beschreibung und Klassifizierung Tobias Fechner Seite 6

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 7

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 8

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

>>>endobj71 0 obj<<>>>endobj72 0 obj<<>>>endobj73 0 obj<<>>>endobj74 0 obj<<>>>endobj103 0 obj<>endobj104 0 obj<ProducerCreationDate(D20091212163434+0100)>>endobjxref0 1050000000000 65535 f 0001261987 00000 n 0000000019 00000 n 0000000736 00000 n 0000000756 00000 n 0000027928 00000 n 0000004704 00000 n 0000004683 00000 n 0001262157 00000 n 0000174089 00000 n 0000174869 00000 n 0001262302 00000 n 0000174890 00000 n 0000176056 00000 n 0000176078 00000 n 0000244101 00000 n 0000244124 00000 n 0000244535 00000 n 0001262467 00000 n 0000244556 00000 n 0000245904 00000 n 0001010756 00000 n 0000245926 00000 n 0001262639 00000 n 0001087827 00000 n 0001088970 00000 n 0001090232 00000 n 0001088992 00000 n 0001089593 00000 n 0001089614 00000 n 0001090211 00000 n 0001091824 00000 n 0001093390 00000 n 0001262786 00000 n 0001093412 00000 n 0001094599 00000 n 0001094621 00000 n 0001110259 00000 n 0001121862 00000 n 0001262933 00000 n 0001121885 00000 n 0001122973 00000 n 0001122995 00000 n 0001263080 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Page 6: Referat: Elektrische Filter - Projektlabor Forumservice.projektlabor.tu-berlin.de/projekte/gadd/sites/prolab.ws09/... · Inhaltsübersicht 1.Definition 2.Motivation 3.Verschiedene

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung amp Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Filter werden mit Uumlbertragungsfunktionen beschreiben

Klassifizierung erfolgt nach

ndash Guumlte Steilheit (oder auch Trennschaumlrfe)ndash Welligkeit (Linearitaumlt des Frequenzgangs)ndash Phasenverschiebung

Referat Filter 031109 Beschreibung und Klassifizierung Tobias Fechner Seite 6

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 7

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

>>>endobj71 0 obj<<>>>endobj72 0 obj<<>>>endobj73 0 obj<<>>>endobj74 0 obj<<>>>endobj103 0 obj<>endobj104 0 obj<ProducerCreationDate(D20091212163434+0100)>>endobjxref0 1050000000000 65535 f 0001261987 00000 n 0000000019 00000 n 0000000736 00000 n 0000000756 00000 n 0000027928 00000 n 0000004704 00000 n 0000004683 00000 n 0001262157 00000 n 0000174089 00000 n 0000174869 00000 n 0001262302 00000 n 0000174890 00000 n 0000176056 00000 n 0000176078 00000 n 0000244101 00000 n 0000244124 00000 n 0000244535 00000 n 0001262467 00000 n 0000244556 00000 n 0000245904 00000 n 0001010756 00000 n 0000245926 00000 n 0001262639 00000 n 0001087827 00000 n 0001088970 00000 n 0001090232 00000 n 0001088992 00000 n 0001089593 00000 n 0001089614 00000 n 0001090211 00000 n 0001091824 00000 n 0001093390 00000 n 0001262786 00000 n 0001093412 00000 n 0001094599 00000 n 0001094621 00000 n 0001110259 00000 n 0001121862 00000 n 0001262933 00000 n 0001121885 00000 n 0001122973 00000 n 0001122995 00000 n 0001263080 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Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Universalfilter 2 Ordnung

Quelle Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco S145)

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 7

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 8

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Zur Funktionsweise des Integrierers

ndash Ausgangsspannung entspricht Flaumlche unterm Graphen der Eingangsspannung

mal einem konstanten Faktor (minus1RC )

Bsp Rechtecksignal am Eingang

Bild httpwwwspicelabdeintegriererhtm

Uumlbertragungsfunktion eines invertierenden Integrierers

U Aus

U Ein= minus1jRC

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

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1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

>>>endobj71 0 obj<<>>>endobj72 0 obj<<>>>endobj73 0 obj<<>>>endobj74 0 obj<<>>>endobj103 0 obj<>endobj104 0 obj<ProducerCreationDate(D20091212163434+0100)>>endobjxref0 1050000000000 65535 f 0001261987 00000 n 0000000019 00000 n 0000000736 00000 n 0000000756 00000 n 0000027928 00000 n 0000004704 00000 n 0000004683 00000 n 0001262157 00000 n 0000174089 00000 n 0000174869 00000 n 0001262302 00000 n 0000174890 00000 n 0000176056 00000 n 0000176078 00000 n 0000244101 00000 n 0000244124 00000 n 0000244535 00000 n 0001262467 00000 n 0000244556 00000 n 0000245904 00000 n 0001010756 00000 n 0000245926 00000 n 0001262639 00000 n 0001087827 00000 n 0001088970 00000 n 0001090232 00000 n 0001088992 00000 n 0001089593 00000 n 0001089614 00000 n 0001090211 00000 n 0001091824 00000 n 0001093390 00000 n 0001262786 00000 n 0001093412 00000 n 0001094599 00000 n 0001094621 00000 n 0001110259 00000 n 0001121862 00000 n 0001262933 00000 n 0001121885 00000 n 0001122973 00000 n 0001122995 00000 n 0001263080 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Page 9: Referat: Elektrische Filter - Projektlabor Forumservice.projektlabor.tu-berlin.de/projekte/gadd/sites/prolab.ws09/... · Inhaltsübersicht 1.Definition 2.Motivation 3.Verschiedene

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Fuumlr die beiden Integrierer gilt U BP=minus1jRC

sdotU HP U LP=minus1jRC

sdotU BP

Fuumlr den Summierer gilt

U HP=minusrrU Einminus

rrU LPR2R1sdotU BPsdot1

rr 2

U HP=minusU EinminusU LP3sdotR2R1sdotU BP

Kennfrequenz 0=1RC Polguumlte Q=1

3sdot1

R2R1

Referat Filter 031109 Beispiel Universalfilter Tobias Fechner Seite 9

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

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BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

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Page 10: Referat: Elektrische Filter - Projektlabor Forumservice.projektlabor.tu-berlin.de/projekte/gadd/sites/prolab.ws09/... · Inhaltsübersicht 1.Definition 2.Motivation 3.Verschiedene

Inhaltsuumlbersicht

1 Definition2 Motivation3 Verschiedene Filterarten4 Beschreibung und Klassifizierung5 Beispiel Universalfilter (State Variable Filter)6 Quellenangaben

Internet (Abruf 02112009)httpdewikipediaorgwikiFilter_(Elektronik)httpdewikipediaorgwikiLimiterhttpdewikipediaorgwikiTiefpasshttpwwwhifi-reglerdehifinetzfilterphphttpdewikipediaorgwikiGrenzfrequenzhttpdewikipediaorgwikiTschebyscheff-FilterhttpwwwdaycountercomFiltersStateVariableFiltersState-Variable-Filter-Design-Equationsphtmlhttpwwwcircuitstodaycomcategoryfilter-circuits

Bildquellen (Abruf 02112009)httpicmpnetcomplanetanalog200810C0343-Figure4gifwwwanalog-monsterdemoogvcfhtml wwwsequencerdesynssynthesizerscomModularhtmlhttpwwwplayerdewp-contentuploads200904samsung-htbd7200-komplett8x6jpghttplha2009fileswordpresscom200903radiojpg

BuumlcherUnderstand Electronic Filters (1996 Owen Bishop)Design With Operational Amplifiers And Analog Integrated Circuits (2nd Edition Sergio Franco)Elemente der Angewandten Elektronik (15 Auflage Oberschelp)Halbleiter- Schaltungstechnik (2002 Tietze amp Schenk)

DANKE

Referat Filter 031109 Beispiel Quellenangaben Tobias Fechner Seite 10

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