有源滤波电路的设计！

只看该作者 · 2012-7-11 10:30

打算设计一个有源滤波电路，用来滤除传感器输出信号中的毛刺和一些高频干扰，另外对那种随机的振动比如短时间敲击桌子引起的冲击也要有比较好的滤除效果，使信号更加平滑稳定，请问我该选择哪种类型的滤波器呢？是不是低通滤波哪种？对了，我的传感器是电阻应变式传感器，用来称重量的！

只看该作者 · 2012-7-11 11:02

楼主，我也有想设计个传感器信号滤波，但是目前还没什么思路。

只看该作者 · 2012-7-11 11:24

干扰信号频率幅度没定，如何滤波？

只看该作者 · 2012-7-11 11:31

先大致确定一下这些高频干扰，随机的振动比如短时间敲击桌子引起的冲击的频率范围,以及你的有用信号频率,来确定滤波器是选高通,低通,还是带通

只看该作者 · 2012-7-11 15:54

低通或者带通

只看该作者 · 2012-7-11 17:16

ssssssss

只看该作者 · 2012-7-11 20:16

我觉得称重传感器的信号频率都很低，很低的低通就可以了，通带要平坦才是关键，不然影响放大倍数，如果高精度在后面一级还要加增益修正。如果是双电源，用压控或MFB拓扑都可以，单电源多用MFB拓扑，

只看该作者 · 2012-7-12 10:00

先大致确定一下这些高频干扰，随机的振动比如短时间敲击桌子引起的冲击的频率范围,以及你的有用信号频率,来确定滤波器是选高通,低通,还是带通
freq 发表于 2012-7-11 11:31

我有用信号是5Hz,干扰主要来自工频干扰50Hz,应该用低通的吧？

只看该作者 · 2012-7-12 10:04

我有用信号是5Hz,干扰主要来自工频干扰50Hz,应该用低通的吧？
lance_hnu 发表于 2012-7-12 10:00

非常感谢，您给的建议很专业，我有个方案在下面不知道合不合适？
RP1、RP2、RP3可以确定放大倍数：Au=1+(RP2+RP3)/RP1
CP1、CP2确定截止频率(取CP1=CP2)：f=1/(2*3.14*PR1*CP1)

只看该作者 · 2012-7-12 10:05

我觉得称重传感器的信号频率都很低，很低的低通就可以了，通带要平坦才是关键，不然影响放大倍数，如果高精度在后面一级还要加增益修正。如果是双电源，用压控或MFB拓扑都可以，单电源多用MFB拓扑， ...
CrazyST 发表于 2012-7-11 20:16

非常感谢，您给的建议很专业，我有个方案在下面不知道合不合适？
RP1、RP2、RP3可以确定放大倍数：Au=1+(RP2+RP3)/RP1
CP1、CP2确定截止频率(取CP1=CP2)：f=1/(2*3.14*PR1*CP1)

只看该作者 · 2012-7-12 10:07

楼主，我也有想设计个传感器信号滤波，但是目前还没什么思路。
815415220 发表于 2012-7-11 11:02

参照我下面的，顺便给点意见

只看该作者 · 2012-7-12 10:08

低通或者带通
wgj_fly 发表于 2012-7-11 15:54

非常感谢！~

只看该作者 · 2012-7-12 11:42

学习了！！

只看该作者 · 2012-7-12 12:30

楼主使用OPA2227双运放组成差分放大电路，思路是好的，但个人认为存在以下几个问题
1.对比较低频微弱信号来说，有源滤波电路设计时放大倍数一般都为1，有衰减后面补偿。
2.如楼主用的OPA2227，我查阅手册，它是不支持单电源供电，所以你第4脚接地是不对的，应该接负电源。能够单电源的供电的运放，内部差分输入的差分对管都是P沟MOS对管或是PNP型对管。
3.楼主用的双运放差分放大电路，其实就是仪表放大器的内部结构概图，你可以使用AD620或INA128之类的专用仪表运放。自己搭也行，不过增益电阻要很精确，尤其在RP2精确等于RP3的情况下，输出信号夹带的共模信号干扰信号完全相同，可在后续ADC里做差分减法抵消大部分的共模干扰。
4.有源滤波器的设计可以参考滤波器设计软件（百度），软件可以帮你选择各种拓扑变换和外围器件值估算，但是由于电阻电容精度有限，必须搭出电路实测以修改参数。建议尽量避免使用电位器，每个电阻电容用之前实测它们值的大小。
一些意见，不吝赐教。

只看该作者 · 2012-7-16 10:28

楼主使用OPA2227双运放组成差分放大电路，思路是好的，但个人认为存在以下几个问题
1.对比较低频微弱信号来说，有源滤波电路设计时放大倍数一般都为1，有衰减后面补偿。
2.如楼主用的OPA2227，我查阅手册，它是不支 ...
CrazyST 发表于 2012-7-12 12:30

非常感谢您这么详细的建议，我参照您说的做了下面的实验，二阶巴特沃兹滤波器：

只看该作者 · 2012-7-16 10:35

放个清晰一点的图，软件是Filter Solutions 2011

只看该作者 · 2012-7-16 11:04

我有用信号是5Hz,干扰主要来自工频干扰50Hz,应该用低通的吧？
lance_hnu 发表于 2012-7-12 10:00

有用信号是5Hz——用低通
干扰主要来自工频干扰50Hz——50Hz陷波

只看该作者 · 2012-7-16 11:25

我就有10Hz~20Hz低通滤波器,对50Hz的衰减为60dB(1000倍)

只看该作者 · 2012-7-16 14:48

有用信号是5Hz——用低通
干扰主要来自工频干扰50Hz——50Hz陷波
qzlbwang 发表于 2012-7-16 11:04

嘿嘿那我就用低通了
还有我的信号很微弱毫伏级的是不是先加一个仪表放大器放大一下啊？然后再滤波？

只看该作者 · 2012-7-16 14:49

我就有10Hz~20Hz低通滤波器,对50Hz的衰减为60dB(1000倍)
freq 发表于 2012-7-16 11:25

很好谢谢~~

有源滤波电路的设计！

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