Switched-Capacitor LP-filter?

[4kTRB]

Om jag har en sinusgenerator för
audiområdet som inte genererar helt
ren sinus så tänkte jag mig ett
LP-filter av "switched-capacitor"
typ som följer (tracking) inställningen
på frekvensratten. Tex så kan -3dB
brytpunkten alltid vara den samma som inställd frekvens
och på så sätt få en betydligt renare sinus.

Nu undrar jag om detta kan vara lämpligt och
vilken filter IC som vore lämpligt?

Frågan är ställd till de med erfarenhet av dessa filter.

[rikkitikkitavi]

1)för ett switched capacitor filter gäller gränsfrekvensen = klockfrekvensen/ x , x är typiskt 100 eller så.

Vad är det för sinusgenerator du har, kan du få en klockfrekvensen från den? Är det en en ren analog generator behöver du en PLL krets som skapar klocksignalen från din analoga krets.

2) switched capacitor filter är i sig både brusiga och genererar distinktion. Men du flyttar såklart detta upp till klockfrekvensen, men behöver ändå ett vanligt analogt filter för bästa prestanda som tar bort detta switchbrus.


Maxim och Linear är rätt stora på switched capacitor filter. Bara att kolla upp, du vill säkert ha Butterworth eller Bessel karaktestik med rätt hög barnteater, gärna 48 dB/oktav. Ex Max295/296.

[4kTRB]

Tack för de tipsen särskilt det att Maxim kan ha lämpliga filter.
Jag har kommit så långt att jag tittat på LTC1063 och sedan
sett något om att National haft något som kan vara lämpligt.

Min generator baserar sig på en ICL8038 och den går trimma hyffsat
bra sinus på men det blir inte jättebra. Jag har testat med fasta
LP-filter vid några olika frekvenser och då blir det kanonbra fast
kvalitén avtar förstås ju mer frekvensen avviker från filtrets gränsfrekvens.

Det lite trixiga blir nog att få till trackingen men dina tips är värda att utvärdera.
Jag var till och med inne på att ha ett R/C-servo som drog i en potentiometer
för att justera ett LP-filter, det blir allra bäst ur brus-synpunkt men jag tror
de där moderna switchade filtren presterar ganska bra.

[rikkitikkitavi]

hej,

mina fem cent :
för bästa prestanda vill du nog ha ngn form av elliptiskt filter om det är 2a övertonen som du vill eliminera. nackdelen är såklart att du får.lite.rippel i passbbandet , det påverkar ju signamgeneratorns utsignalsamplitud .

3e övertonen är ju möjlig att ta bort m 8e ordningens Butterworth.

ICL8038 ger väl ca -50 dB dist, och ett switched cap filter (SCF) kanske - 65 eller tom något mindre, neråt -80 för en del.

Ett trackande filter som du beskriver kan nog göras med ett gäng digitala potar, rent mekaniskt med vanliga potar tror jag du kan glömma det , det blir alldeles för inexakt om du inte har 10 varviga potar. Men precisionen duger kanske att tracka den frekvensstämmande resistorn på 8038 och en extern oscillator som ger klockfrekvensen till ett SCF.

Sedan ett tips- Ett alternativ är en sinusvåg i ett.prom som samplas ut till en DAC, då är det lättare att filtrera. AoE har haft sådana byggen. Då.räcker det med ett eller två utgångsfilter per dekad. Upplösning på DAC sätter THD. Eller en DDS såklart. Fast triangel o fyrkantvåg vill man.ju inte filtrera

jag byggde en sådan prom generator en gång i tiden , hade 12 bitars DAC och 1024 samples.

[Icecap]

En avart är att ta en µC som kan "spela upp" rätt kurva till en D/A-omvandlare. Då kan man ladda in andra kurvformar & frekvenser via kommunikation med en PC.

[rikkitikkitavi]

Det får vara en snabb uC då, 256 sampels @ 20 kHz betyder att den skall hämta data från intern lookup tabell och skicka ut på ca 200 ns.

ALternativet är att köra en DDS variant och beräkna vågformens sampels, då klarar man sig med Nyqvist sampling (> dubbla högsta signalfrekvens) , tex 45 kHz för max 20 kHz.

[Icecap]

Tar jag den RX210 jag kör med för tillfället är det ändå 9,76 instruktioner per sample (intern osc. på 50MHz) och då den är 32 bit kan det nog gå ganska bra.

Och den är inte speciellt snabb då, det finns snabbare! Ta en RX600 serie, de tuggar iväg med 100MHz utan problem.

[rikkitikkitavi]

Mm,det låter som något man behöver då. Man kan ju bygga en abitrarygenerator då där man definierar vågformens i mjukvara på PCn. Men det är nog överkurs...

[Icecap]

Nu är Renesas RX-serie bara en bland många µC men de har redan inbyggd 10 bit D/A-utgångar, två stycken faktisk.