ВЗВЕШИВАЮЩИЙ ФИЛЬТР.

Я радиолюбитель

ВЗВЕШИВАЮЩИЙ ФИЛЬТР

При измерении одной из основных характеристик звуковоспроизводящей аппаратуры — отношения сигнал / шум — между испытуемым устройством и милливольтметром переменного тока включают обычно взвешивающий фильтр, позволяющий учесть реальную чувствительность человеческого слуха к сигналам различных частот. Принципиальная схема одного из простейших вариантов подобного фильтра приведена на рисунке. При тщательной настройке его амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) отличается от стандартной (стандарт СЭВ 1359—78, см., например, [Л]) очень незначительно. В полосе частот от 250 Гц до 16 кГц указанное отличие не превышает 0,5...0,8, а за ее пределами увеличивается до 1...2 дБ. Для измерений в радиолюбительской практике это вполне допустимо, поскольку вклад шумовых составляющих с такими частотами в отношение сигнал / шум невелик и возникающая дополнительная (к основной, инструментальной) погрешность измерений пренебрежимо мала.

Широко используемые радиолюбителями милливольтметры переменного тока обычно надежно регистрируют напряжение только выше 1 мВ (например, ВЗ-38). Поэтому, чтобы предлагаемый фильтр можно было использовать при измерениях отношения сигнал / шум аппаратуры класса Hi-Fi, коэффициент его передачи на частоте 1 кГц выбран равным 10, т. е. фильтр выполняет также и функции предварительного усилителя. Переключателем SA1 можно отключить цепи, формирующие АЧХ фильтра, и тогда он превращается в обычный предусилитель с горизонтальной АЧХ и коэффициентом передачи 10.

АЧХ фильтра формируют цепи R2C2C3, R4C4C5 и R6C7. Резистор R5 исключает его самовозбуждение на высоких частотах из-за фазовых сдвигов, вносимых в цепь обратной связи конденсаторами С4 и С5.

При налаживании фильтра прежде всего подбирают сопротивление этого резистора, увеличивая его до тех пор, пока не прекратится самовозбуждение устройства (контролируют широкополосным осциллографом или высокочастотным милливольтметром).

Затем переходят к регулировке АЧХ фильтра в области высоких частот. Снимая ее при различных положениях ротора конденсатора С4, находят такое его положение, в котором на частотах выше 1 кГц АЧХ фильтра имеет минимальные отклонения от стандартной. Если это достигается в одном из крайних положений ротора конденсатора С4, то следует изменить номинал конденсатора С5 (больше или меньше 39 пФ — определяется положением ротора конденсатора С4). В полосе частот 400...800 Гц АЧХ фильтра устанавливают подбором конденсатора С2, а на частотах

ниже 400 Гц — С7. Затем подбирают резистор R2 так, чтобы коэффициент передачи фильтра на частоте 1 кГц был 10.

Поскольку все эти регулировки взаимосвязаны (например, сопротивление резистора R2 влияет и на АЧХ в полосе частот 400...800 Гц), то следует проверить сквозную АЧХ и при необходимости уточнить номиналы -формирующих ее элементов, в первую очередь конденсатора С2.

При отключенном фильтре (подвижный контакт переключателя SA1 — в правом по схеме положении) необходимый коэффициент передачи (10) устанавливают подбором резистора R3.

Операционный усилитель К574УД1А можно заменить практически любым современным ОУ (К553УД2, К140УД8 и т. д.), добавив при необходимости соответствующие цепи коррекции. Если ОУ имеет относительно невысокое входное сопротивление, целесообразно несколько уменьшить сопротивление резистора R1 (в два-три раза), увеличив при этом соответственно емкость конденсатора С1.

Б. ГРИГОРЬЕВ

г. Москва

ЛИТЕРАТУРА

Сухов Н. Среднеквадратичный милливольтметр. — Радио, 1981, № 11, с. 53-55.

РАДИО № 1, 1988 г., с. 56-57.

Размещено на нашем сайте по официальному разрешению Николая Сухова.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.