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Filtri attivi digitali - 4

Filtri attivi digitali

Quindi se il clock è di tipo +5V/-5V l’alimentazione deve essere ± 5 volt o ± 6 volt, non di più; analogamente, se il predetto segnale è TTLcompatibile (0/5 volt) l’alimentazione deve essere grosso modo di 10÷11 volt. Cambiando discorso, il piedino AGND rappresenta la massa di riferimento interna dell’MF10, e si deve trovare sempre a metà del valore assoluto dell’alimentazione: quindi in caso di tensione singola il piedino 15 ha un potenziale pari alla metà di quello applicato ai piedini Va+ e Vd+, mentre con l’alimentazione duale lo stesso si deve trovare esattamente a zero volt.

Nel funzionamento a tensione duale, AGND deve essere collegato alla massa dell’alimentatore, invece con alimentazione singola va polarizzato con metà della tensione applicata ai piedini 7 ed 8: il riferimento va dato con un partitore composto da resistenze di valore uguale e compreso tra 10 e 100 Kohm, ed un condensatore elettrolitico (da 10 a 47 µF) con il terminale negativo posto a massa ed il positivo collegato sul piedino 15.

Abbiamo infine il piedino 12, che serve a selezionare il rapporto di divisione del segnale di clock: ponendolo a livello alto la frequenza di taglio dei filtri è pari ad 1/50 di quella dei rispettivi segnali di clock; a metà del valore assoluto dell’alimentazione il rapporto è 1:100, ovvero la frequenza di taglio è 1/100 di quella del rispettivo clock.

In ultimo, con il piedino 12 al potenziale negativo, l’azione filtrante è annullata, cioè il segnale applicato all’ingresso di un filtro esce dal rispettivo piedino di uscita senza essere alterato: si ottiene cioè il funzionamento trasparente.

In tal modo è possibile inserire o escludere i filtri (il piedino agisce sempre su entrambe le sezioni dell’integrato). Va notato che per il piedino 12 il livello logico alto corrisponde al potenziale dell’alimentazione positiva digitale, ovvero alla tensione applicata al piedino 8; il livello basso corrisponde invece a quello del 13, ovvero il piedino di alimentazione negativa della parte digitale. Per ottenere invece il rapporto 1/100, il pin 12 va collegato a massa nel caso l’MF10 sia alimentato a tensione duale, o al 15 (AGND) qualora si sia usata l’alimentazione singola.

UN ESEMPIO DI APPLICAZIONE

Bene, dopo aver analizzato uno ad uno i piedini dell’MF10 passiamo a vedere come si può realizzare con esso un buon filtro attivo; tanto per cominciare dobbiamo dire che la frequenza di taglio, qualunque sia la configurazione desiderata, dipende da quella del segnale di clock applicato ai rispettivi piedini delle due sezioni, e dal livello logico dato al pin 12 per selezionare il rapporto di divisione: per esempio, inviando un segnale di clock a 100 KHz e dividendo per 50 (pin 12 a Vd-) si ottiene una frequenza di 2 KHz, che è rispettivamente una frequenza di taglio superiore, inferiore, o di centrobanda, nel caso si usi la funzione passa-basso, passa-alto, o passa-banda e notch.

In queste pagine trovate lo schema applicativo di massima, valido per ottenere tutte le funzioni possibili: non avendo inserito alcun condensatore negli elementi filtranti, le frequenze di taglio e di centro di tutte le modalità sono determinate da quella del segnale di clock, ricavato in questo caso da un integrato HCMOS tipo 74HC04.

 

 

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