秋月ファンクラブ掲示板

inara1(2017/11/01 Wed 18:23) [ 編集 ] [ 返信 ]

LT1167でHPFを作る

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Yahoo知恵袋の回答の補足にここを使わせてください。
最近、Yahoo知恵袋の回答数が2つに制限されたようで、3つ目の回答ができなくなりました。

最初の回答を取り消して1から回答すれば投稿できますが、そうすると回答の流れが分からなくなるので、この掲示板に最初の2つの回答を書いておくことにしました(そうすればYahoo知恵袋からこのサイトを見れば最初の2つの回答を見ることができます)。

まずは最初の回答です。

回路シミュレータ(LTspice)で見てみるとHPFになるようです。

しかし、LT1167の同相電圧除去比(CMRR)は数十Hz以上から下がってくるので、HPFとして使うと、低周波でのCMRRの高さを生かせなくなるのでもったいないです。数Hz以下をカットするような使い方なら問題ないと思います。


残り2件

  1. [3503] Yahoo知恵袋の回答の補足にここを使わせてください。
    最近、Yahoo知恵袋の回答数が2つに制限されたようで、3つ目の回答ができなくなりました。

    最初の回答を取り消して1から回答すれば投稿できますが、そうすると回答の流れが分からなくなるので、この掲示板に最初の2つの回答を書いておくことにしました(そうすればYahoo知恵袋からこのサイトを見れば最初の2つの回答を見ることができます)。

    まずは最初の回答です。

    回路シミュレータ(LTspice)で見てみるとHPFになるようです。

    しかし、LT1167の同相電圧除去比(CMRR)は数十Hz以上から下がってくるので、HPFとして使うと、低周波でのCMRRの高さを生かせなくなるのでもったいないです。数Hz以下をカットするような使い方なら問題ないと思います。
    LT1167でHPFを作る
    inara1 2017/11/01 18:23 *
    1. [3504] 次の回答です。

      1pin-8pin間にRとCを直列に入れたときの伝達関数は下図のようになります。グラフはその式で計算した利得の周波数依存です。

      数10kHz以下では回路シミュレーションの結果と一致しています。回路シミュレーションで数10kHzを超える周波数で利得が下がってくるのは、LT1167のオープンループ利得が周波数とともに小さくなってくるからです。
      Re: LT1167でHPFを作る
      inara1 2017/11/01 18:25 *
      1. [3505] 3回目の回答です。その前質問者さんから返信が来ましたが、その返信を開けないので、それに対する回答だけを添付します。

        jは虚数単位、ωは角周波数[rad/s]なので
        Voltage Gain = { 1 + j*2*π*f*C*(R+R0) }/{ 1 + j*2*π*f*C*R } --- (1)
        = { 1 + j*2*π*f*C*(R+R0) }*{ 1 - j*2*π*f*C*R }/{ 1 + (2*π*f*C*R)^2 }
        ={ (2*π*f*C)^2*(R+R0)*R + j*2*π*f*C*R0 }/{ 1 + (2*π*f*C*R)^2 }
        ですが、グラフの縦軸はVoltage Gainの絶対値で

        Voltage Gainの絶対値 = √{(2*π*f*C)^2*(R+R0)*R}^2 + (2*π*f*C*R0)^2 }/{ 1 + (2*π*f*C*R)^2 }
        となります。

        この計算は面倒なので、実際には、式(1)をExcelの複素数関数を使って、例えばC列8行のセルは、以下のような式で計算しています。

        =IMABS(IMDIV(COMPLEX(1,2*PI()*$B8*C$3*(C$2+C$4)),COMPLEX(1,2*PI()*$B8*C$3*C$4)))

        $B8はf [Hz]
        C$3はC [F]
        C$2はR0 [Ω]
        C$4はR [Ω]

        IMABS(A)は複素数Aの絶対値を計算する関数、IMDIV(A,B)は複素数AとBの割り算A/Bを計算する関数です。COMPLEX(A,B) は A+j*B という意味です。
        Re^2: LT1167でHPFを作る
        inara1 2017/11/01 18:29 *