Problem mit dem Tiefpassfilter - ist der 10k-Widerstand Teil der Schaltung?

Dies mag eine wirklich einfache Frage sein, aber Operationsverstärker verwirren mich immer noch ein wenig. Ich habe eine Tiefpassfilterschaltung wie unten gezeigt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Meine Frage ist, ob der 10k-Widerstand Teil der Filterschaltung ist oder nur aus Gründen der Eingangsstromvorspannung. Wenn es Teil der Filterschaltung ist, wie leiten Sie die Übertragungsfunktion ab?

Als ich es mir ansah, dachte ich zunächst, dass der Filter der 47-Ohm-Widerstand und der Kondensator war und dann 1/2 * pi R C verwendete, was die Grenzfrequenz ergeben würde, aber ich bin mir nicht sicher, ob das richtig ist.

Vielen Dank für Ihre Hilfe - es wird wirklich geschätzt!

Wirklich, es ist nur aus Gründen der Eingangsstromvorspannung.
@Circuitfantasist ... ja, und es ist nur sinnvoll, wenn der (nicht gezeigte) Innenwiderstand der Signalquelle auch etwa 10 k beträgt. Es sei denn, es gibt einen subtileren Grund (gekoppelt mit einer parasitären Eingangskapazität, um beispielsweise das HF-Rückkopplungsverhalten zu formen).

Antworten (4)

Wenn Sie einen idealen OpAmp haben, würde der 10k-Widerstand keinen Strom führen und könnte durch einen Widerstand mit einem beliebigen Wert ersetzt werden, einschließlich eines Drahtstücks.

Daher ist die Antwort nein, der 10k-Widerstand spielt bzgl. keine Rolle. das Tiefpassfilter.

Der Operationsverstärker fungiert nur als einfacher Puffer mit Einheitsverstärkung (100% Rückkopplung). Da kein Spannungsteiler vorhanden ist, hat der Wert des Rückkopplungswiderstands keinen Einfluss auf den Pufferbetrieb und somit auch nicht auf das Filter.

Der 10k-Widerstand hat keinen Einfluss auf den passiven Filterpol, aber der Widerstand wirkt sich zusammen mit der Rückkopplung mit dem Operationsverstärker auf den Filter aus, indem er die Eingangsimpedanz erhöht.

Die Eingangsimpedanz wird aufgrund der negativen Rückkopplung erhöht. Die Höhe der Rückkopplung hängt jedoch nicht von diesem Widerstand ab - der Rückkopplungsfaktor ist immer F=1. Dieser Widerstand beeinflusst also nicht den Eingangswiderstand.
@LvW Sie haben absolut Recht - effektiv ein Emitter-Follower.

Der Filter ist effektiv das RC-Ausgangsnetzwerk mit einem 33,8-kHz-Rolloff (0,707 x Vin). Es wäre besser, eine 470-pF-Kappe über den 10-K-Rückkopplungswiderstand zu legen und den Shunt 0,1 uf wegzulassen. Auf diese Weise wird der Ausgangsstrombedarf des Operationsverstärkers (Stromausgangsanstiegsrate) verringert (die Ausgangsimpedanz ist ebenfalls auf 47 Ohm festgelegt) und die Kosten des Kondensators werden stark reduziert. Der Kauf einer 0,1 temperaturstabilen (COG oder NPO) Kappe ist ein $$-Problem, und wenn Sie eine Keramik 0,1 verwenden, müssen Sie auch überprüfen, ob sie spannungsstabil ist. Die ursprüngliche Konfiguration ist nur ein Spannungsfolger, gefolgt von einem RC-Tiefpass.

Problem mit dem Tiefpassfilter - ist der 10k-Widerstand Teil der Schaltung?
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