Фильтры нижних частот на ИНУН (неинвертирующее включение ОУ)

На рис. 8 приведена широко распространенная схема фильтра нижних частот второго порядка, реализующая неинвертирующий (положительный) коэффициент усиления. Эта схема иногда называется фильтром на ИНУН, поскольку ОУ и два подсоединенных к нему резистора R₃ и R₄ образуют источник напряжения, управляемый напряжением (ИНУН).

Эта схема реализует функцию фильтра нижних частот второго порядка (18) с параметрами

(12)

Величина m > 1 представляет собой коэффициент усиления ИНУН, а также и коэффициент усиления фильтра. Удовлетворяющие уравнению (12) значения сопротивления определяются следующим образом:

(13)

Сопротивления R₃ и R₄ задаются таким образом, чтобы минимизировать смещение по постоянному току ОУ.

Рис. 8. Схема фильтра нижних частот на ИНУН второго порядка

 

Расчет фильтра на ИНУН производится так же, как и расчет для фильтра с МОС. Номинальное значение емкости С₂ выбирается близким к значению
10/f_c мкФ, а номинальное значение емкости С₁, удовлетворяющим неравенству

. (14)

Значения сопротивлений находятся из (13).

Как было подчеркнуто ранее, фильтр на ИНУН позволяет добиться неинвертирующего коэффициента усиления при минимальном числе элементов. Он обладает низким полным выходным сопротивлением, небольшим разбросом значений элементов и возможностью получения относительно высоких значений коэффициента усиления. Кроме того, этот фильтр относительно прост в настройке. Точная установка коэффициента усиления осуществляется, например, с помощью настройки сопротивлений R₃ и R₄ потенциометром. Однако подобно фильтру с МОС фильтр на ИНУН должен использоваться для значений добротности Q < 10.