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バターワースLPF回路

バターワースフィルタ回路（LPF）を設計しようと学習しています。 そこで気になった点を質問させて頂きます。 現在トラ技を参考に回路の設計方法を学習しているのですが いくつかの回路で一段目の回路に違いがありました。 その違いは、 ・1段目の回路が2段目以降と同じ場合。 ・1段目の回路が 入力→抵抗R1 抵抗R1→コンデンサC1→GND 抵抗R1→ボルテージフォロア→次の段 （文字だけで分かりづらいですが… といった2通りの回路がありました。 これらの違いについて詳しい事が記載されておらず疑問なりました。 些細な事でも嬉しいですので、ご回答どうぞ宜しくお願いします。

  • hemuru
  • お礼率76% (151/197)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.2

外部から高周波ノイズが入ってくるときは，1次フィルタを1段目に持って来ます． 2次フィルタを1段目に持って来ると，OPアンプの出力抵抗とフィードスルーでこうなります． http://210.155.219.234/OPA-Filt.htm 3次フィルタはフィードスルーの心配もなく，このように1段で構成できます． http://210.155.219.234/3PoleFilter.htm 4次フィルタはフィードスルーの心配はありますが，このように1段で構成できます． http://210.155.219.234/4PoleFilter.htm なお，外部から高周波ノイズが入る心配がなく，フィルタ内部の発生ノイズを抑えるには，1次LPFは最終段に置きます． Qの配置ですが，ノイズを優先するときは高Q段を前に持ってきます． とゆうのは，アクティブ・フィルタではQは正帰還で実現しているため，高Q段ほどカットオフ周波数近傍のノイズが大きくなります． 後ろに低Q段を置けば，前段のカットオフ周波数近傍のノイズも減衰します． ダイナミックレンジを優先するときは低Q段を前に持ってきます． 高Q段を前に持ってくると，振幅が大きくなって飽和し，ダイナミックレンジが狭くなります．

hemuru
質問者

お礼

私が探した限りでは見つけれなかった事を分かり易く説明していただき大変勉強になりました。 ご回答ありがとうございました。

その他の回答 (1)

  • foobar
  • ベストアンサー率44% (1423/3185)
回答No.1

フィルタの次数が偶数か奇数かではないでしょうか。 偶数(2n)次のフィルタなら、二次のフィルタn段で構成できます。 奇数(2n+1)次なら、二次のフィルタn段+一次のフィルタ(CR回路＋バッファ)1段の構成になります。

hemuru
質問者

お礼

ご回答を見ながら再度トラ技を読んだら理解できました。 ご回答ありがとうございました。

hemuru
質問者

補足

奇数段のフィルタを構成する上での質問なのですが フィルタ回路を製作する時はQ（クオリティファクタ）の低い順で作るという事を知り トラ技でもQの低い1次フィルタを1段目に持ってきていました。 しかし、以下のサイトでは1次LPFは最終段に置くとありました。 http://okawa-denshi.jp/blog/?th=2008093000 1段目に持ってくるのが正しいには思えるのですが確証が無かった為 追記で質問させていただきました。 追記で申し訳ないのですが、回答していただければ幸いです。

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