В этом примере показано, как моделировать активный фильтр нижних частот второго порядка. Фильтр характеризуется передаточной функцией H (s) = 1/( (s/w1) ^ 2 + (1/Q) * (s/w1) + 1), где w1 = 2 * pi * f1, f1 - частота отсечки, а Q - коэффициент качества. Дважды щелкните блок «Задать параметры проектирования», чтобы задать параметры f1 и Q. Маска блока вызывает функцию, которая задает значения параметров в рабочем пространстве модели.
Эта модель может использоваться для генерации частотной характеристики фильтра. В идеальном случае коэффициент усиления равен нулю дБ при постоянном токе, -20 * log10 (1/Q) дБ при частоте f1 и должен ослабляться при -12dB/octave при высокой частоте. Модель может использоваться для определения влияния нарушений, таких как конечное усиление транспроводимости, на частотную характеристику фильтра. Использование операционного усилителя с транспроводимостью позволяет осуществлять цифровое управление фильтром путем изменения значений двух источников тока.
На графике ниже показана реакция фильтра на короткий импульс напряжения. Этот отклик может быть проанализирован численно для определения частотного отклика фильтра. Результат из схемы сравнивается с результатом из передаточной функции, которая была задана с использованием требуемого частотного отклика, и мы видим, что результаты совпадают почти идеально.
На графике ниже показана частотная характеристика фильтра. Коэффициент усиления равен нулю дБ при постоянном токе, -20 * log10 (1/Q) дБ при частоте отсечки и ослабляется при -12dB/octave при высокой частоте. Частотный отклик, полученный из схемы, почти идеально соответствует результатам передаточной функции, заданной с использованием желаемого частотного отклика.
