Выбор типов резисторов, конденсаторов и операционных усилителей

1. Выбор типа резисторов.

· Для схемы проектируемого фильтра, чтобы обеспечить низкую температурную зависимость, необходимо выбирать резисторы с минимальным ТКС.

· Выбираемые резисторы должны обладать минимальными собственными ёмкостью и индуктивностью, поэтому выберем непроволочный тип резисторов.

· Однако у непроволочных резисторов более высокий уровень токовых шумов, поэтому необходимо учесть и параметр уровня собственных шумов резисторов.

Прецизионные резисторы типа С2–29В удовлетворяют заданным требованиям (параметры взяты из [2]):

- номинальная мощность, Вт 0.125;

- диапазон номинальных сопротивлений, Ом ;

- ТКС (в интервале температур ),

- Уровень собственных шумов, мкВ/В 1…5

- Предельное рабочее напряжение постоянного

и переменного тока, В 200

2. Выбор типа конденсаторов.

· Так как полоса пропускания проектируемого фильтра порядка 1 кГц, то выберем низкочастотный тип конденсаторов в силу их меньшей стоимости.

· Необходимы небольшие габариты и масса конденсаторов

· Выбирать конденсаторы нужно с как можно меньшими потерями (с маленьким тангенсом угла диэлектрических потерь).

Оптимальными по этим требованиям можно считать конденсаторы типа К10–17а – низкочастотные керамические конденсаторы с малыми МГП, имеющие изоляцию, однако имеют сравнительно высокие потери и частотно-зависимый тангенс угла диэлектрических потерь.

Некоторые параметры группы К10–17 (взяты из [2]):

- Размеры, мм

B 4,6…8,6

L 6,8…12,0

A 2.5…7.5

- Масса, г 0,5…2

- Допускаемое отклонение ёмкости, %

- Тангенс угла потерь 0,0015

- Сопротивление изоляции, МОм 1000

- Диапазон рабочих температур, – 60…+125

3. Выбор типа операционных усилителей.

· Главный критерий при выборе ОУ – это его частотные свойства, так как реальные ОУ имеют конечную полосу пропускания. Для того чтобы частотные свойства ОУ не влияли на характеристику проектируемого фильтра, необходимо чтоб для частоты единичного усиления ОУ в i-том каскаде выполнялось соотношение:

Для первого каскада: .

Для второго каскада: .

Выбирая большее значение, получаем, что частота единичного усиления ОУ не должна быть менее 1.323 МГц.

· Коэффициент усиления ОУ должен быть достаточно большим.

· Напряжение питания ОУ должно соответствовать напряжению источников питания, если таковое известно. В противном случае, желательно выбрать ОУ с широким диапазоном напряжений питания.

· При выборе ОУ для многокаскадного ФНЧ лучше выбрать ОУ с возможно меньшим напряжения смещения.

Согласно справочнику [3] выберем ОУ типа 140УД5А, конструктивно оформленный в корпусе типа 301.12–1. ОУ этого типа являются ОУ общего назначения с внутренней частотной коррекцией и защитой выхода при коротких замыканиях нагрузки и имеют следующие параметры:

- напряжение питания , В

- ток потребления , мА

- напряжение смещения, мВ

- коэффициент усиления ОУ по напряжению

- частота единичного усиления , МГц 10