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LCフィルタ回路の消費電流
中心周波数480kHzのバンドパスフィルタをLCにて作っているのですが、入力信号をフィルタにつなぐと入力信号自体の電圧振幅が非常に小さくなってしまいます。原因はおそらくGNDにつながっているLCのインピーダンスが低い為（10Ωとか20Ωぐらい）、入力電流が非常に多く必要になり、信号発生器の最大出力電流値を超えていることだ思います。 LCでフィルタを作る場合、多くの電流が必要になるのは仕方の無いことなのでしょうか？それとも、何か対策があるのでしょうか？ ちなみに自分が作ったフィルタは、5次バターワースバンドパスフィルタです。
- hondafit
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質問者が選んだベストアンサー
そもそもフィルタの設計では始めに出力側のインピーダンスと同等の入力インピーダンスになるようにフィルタを設計します。Ｌ，Ｃ，Ｒの相対的な値はフィルタの周波数特性を決めれば求まりますけど、Ｌ，Ｃ，Ｒの絶対値としての値は入力インピーダンスをいくつするのかで決まりますよ。 つまり設計手順でその部分が欠落しているのでしょう。
その他の回答 (2)
>1Vrmsの矩形波を入力した場合、出力信号ではなく、入力信号自体の振幅が200mVrms程度になってしまう.... 入力矩形波の 1Vrms がインピーダンス整合時の値だとすると、明らかにミスマッチ状態ですね。 まず「インピーダンス整合」を図ったらいかがでしょうか。
お礼
回答ありがとうございました。 確かにインピーダンスのミスマッチの可能性が高いと思います。 もう少し回路検討してみます。
- outerlimit
- ベストアンサー率26% (993/3718)
フィルタの設計を間違えているからでしょう バンドパスフィルタならば、設計周波数での減衰が少なく、設計周波数から離れるほど減衰が大きくなるはずです
お礼
回答ありがとうございました。 確かに、設計が間違っている可能性はありますが、480kHzの矩形波を入力すると出力がわりときれいな正弦波になっているので、周波数特性はある程度満足していると思います。 ただ、ファンクションジェネレータで1Vrmsの矩形波を入力した場合、出力信号ではなく、入力信号自体の振幅が200mVrms程度になってしまうため、フィルターの消費電流が問題だと考えた次第です。 もう一度回路を検討してみます。ありがとうございました。
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お礼
回答ありがとうございました。 確かに入出力インピーダンスはあまり考えず、周波数特性ばかり考えていました。 もう少し入出力インピーダンスのことも考えて設計したいと思います。