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olit(R)

E-Mail

Berlin,
25.01.2014,
17:27
(editiert von olit
am 25.01.2014 um 17:40)
 

Kritischer Filter oder Butterworth? (Elektronik)

Laut Tietze und Schenk wird ein einfacher Pass Kritisch genannt.
Bei einem Aktiven Filter, bei dem der Verstärker als Spannungsfolger dient, die Verstärkung also 1 ist, wird der Pass immer noch Kritisch genannt.
Erst wenn dem Verstärker eine Verstärkung verpasst wird, kommt es zu einer Erhöhung im bereich der Grenzfrequenz. So dass in diesem Bereich die Spannung höher als minus 3dB ist.
Solche Filter werden in Typen unterteilt.
Bessel __ ___V=1,268
Butterworth __=1,586
Tschebyscheff = 2,234
Bei V=3 Fängt die Schaltung an zu schwingen.

-------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------
In einem Datenblatt vom TLC271 wird, in einer Applikation, ein Tiefpass mit V=1 aber Butterworth genannt?



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--------------------------------------------------------
Und bei Wikipedia wird im Text auch ein einfaches RC-Glied als Butterworth ausgegeben. :-|

http://de.wikipedia.org/wiki/Butterworth-Filter

Interessanter Weise hat der Sallen-key-Tiefpass in zugehöriger, angegebener Schaltung eine Verstärkung von:
15,82kOhm / 27kOhm +1 = 1,586
Das entspricht genau der Kurvenangabe aus Tietze und Schenk (S 420) zum Butterworth Pass!!



Bei Wikipedia würde ich sagen, der Autor hat sich mit dem Begriff Butterworth vergriffen.
In einem Datenblatt hätte ich das nicht erwartet.
Oder habe ich etwas nicht verstanden und ich kann jede beliebige Kurve Butterworth nennen??:confused:

Thomas Kuster

E-Mail

26.01.2014,
15:56

@ olit

Kritischer Filter oder Butterworth?

Hallo olit

für die Bezeichnung unterkritisch, kritisch und überkritisch muss man die Sprungantwort der Filter im Zeitbereich betrachten. Kritische Filter erreichen den Endwert so schnell wie möglich, ohne zu überschwingen. Überkritische Filter erreichen den Endwert am schnellsten, produzieren aber eine abklingende Schwingung, bis sie stabil sind. Unterkritische Filter nähern sich langsamer an den Endwert an als kritische Filter.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

olit(R)

E-Mail

Berlin,
26.01.2014,
16:07
(editiert von olit
am 26.01.2014 um 16:08)


@ Thomas Kuster

Kritischer Filter oder Butterworth?

» Hallo olit
»
» für die Bezeichnung unterkritisch, kritisch und überkritisch muss man die
» Sprungantwort der Filter im Zeitbereich betrachten. Kritische Filter
» erreichen den Endwert so schnell wie möglich, ohne zu überschwingen.
» Überkritische Filter erreichen den Endwert am schnellsten, produzieren aber
» eine abklingende Schwingung, bis sie stabil sind. Unterkritische Filter
» nähern sich langsamer an den Endwert an als kritische Filter.
»
» Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Und der Grad des Ein- und Überschwingen von Kritisch bis überkritisch ist mit den Begriffen
“Kritisch, Bessel, Butterworth, Tschebyscheff“ unterteilt.
Dann kann es doch nicht sein, das man ein RC-Glied als Butterworth bezeichnet!

olit(R)

E-Mail

Berlin,
26.01.2014,
21:17

@ olit

Hab’s verstanden!

Hab’s verstanden!

Diese Fachausdrücke dienen vor allem dazu, sein Gegenüber zu beeindrucken!
Und da anscheinend viele so handeln. Haben sie ihre ursprüngliche Bedeutung verloren.
Und um nicht überheblich zu wirken, werde ich mich bemühen solche sinnlos gewordenen Vokabeln zu meiden. Es lässt sich ja auch umschreiben was man meint. Schade finde ich es aber schon, dass man die dinge nicht mehr beim Nahmen nennen kann! Zumindest nicht mit einer Sinnhaften Zuordnung.

Aber Thomas Kuster hat ja eine Möglichkeit zur Bezeichnung der Filtertypen gegeben.
„unterkritisch, kritisch und überkritisch“
Und Begriffe wie “Bessel, Butterworth, Tschebyscheff“ kann man ja immer noch zum angeben benutzen.

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
26.01.2014,
22:33

@ olit

Hab’s verstanden!

» Es lässt sich ja auch umschreiben was man meint.

Und warum nicht den Fachausdruck?
unterkritisch, kritisch und überkritisch sind Eigenschaften diverser Filterschaltungen.
RC Glied und Butterworth sind 2 Filterkonzepte, die beide unterkritisch sind. Heißt aber nicht, daß RC Glied = Butterworth ist.

» Und Begriffe wie “Bessel, Butterworth, Tschebyscheff“ kann man ja immer noch zum angeben benutzen.

Nein, zur Bezeichnung der Filtertopologie.

hws

olit(R)

E-Mail

Berlin,
26.01.2014,
22:48
(editiert von olit
am 26.01.2014 um 22:50)


@ hws

Hab’s verstanden!

» » Es lässt sich ja auch umschreiben was man meint.
»
» Und warum nicht den Fachausdruck?
» unterkritisch, kritisch und überkritisch sind Eigenschaften diverser
» Filterschaltungen.
» RC Glied und Butterworth sind 2 Filterkonzepte, die beide unterkritisch
» sind. Heißt aber nicht, daß RC Glied = Butterworth ist.
»
» » Und Begriffe wie “Bessel, Butterworth, Tschebyscheff“ kann man ja immer
» noch zum angeben benutzen.
»
» Nein, zur Bezeichnung der Filtertopologie.
»
» hws

Dann lies bitte mein Eröffnungsposting!!!!! :angry:
Da habe ich geschildert, wie viele Fachleute die richtigen Fachbegriffe vergewaltigen!!
So dass man ihnen keinen Sinn mehr zuordnen Kann.

Wikipedia: Ein RC-Glied Butterworth zu nennen ist ganzschön arg!
In einem Datenblatt eines Operationsverstärkers ein einfachen Pass Butterworth zu nennen, geht vielleicht doch ein bisschen zu weit.
Da ich vielen solchen falschen Bezeichnungen begegnet bin, habe ich lange recherchiert bis ich sicher war, was gehauen und gestochen ist. Aber wen jeder jeden Filter nennt wie er will, sieht kein Schwein mehr durch. Zumindest jemand der sich dem Thema erstmalig zuwendet und überall falsch angewendete Begriffe liest. :lookaround:

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
26.01.2014,
23:07

@ olit

Hab’s verstanden!

Hauptsache du kennst dich aus.



---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

olit(R)

E-Mail

Berlin,
27.01.2014,
00:11

@ geralds

Hab’s verstanden!

» Hauptsache du kennst dich aus.
»
»
»
» ---

Ich habe bessere Darstellungen der verschiedenen Kurvencharakteristika.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
27.01.2014,
00:50
(editiert von geralds
am 27.01.2014 um 00:56)


@ olit

Hab’s verstanden! "echt?" sagt der Knecht;

» » Hauptsache du kennst dich aus.
» »
» » .http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20140126230457.jpg
» »
» » ---
»
» Ich habe bessere Darstellungen der verschiedenen Kurvencharakteristika.

---
ok, dachte ich mir eh.
habe ich auch.

Jedoch, das mit dem klug "Maunzen", nun,
ich denke, dass so manche Verhältnisse nicht wirklich
beschreibbar sind.
Man merkt schon auch, dass u.A. Wörter ...'herausgewürgt..
werden,
besonders im Deutschen, sodass eventuell der Eindruck entsteht, der redet klug.

Andere sind sich halt unsicher, und vermeiden von
vornherein "Fachausdrücke" und gebrauchen sie selten.
Wenn sie's dann verwenden, sind diese meistens falsch platziert.
pengs! kriegt er wieder eines auf's Haupt.

Gerade bei Komplexen, bei Vektoren, habe ich mich selbst
immer wieder zurückgehalten, weil, ein falsches Wort,,, wiewohl man
aber das weiß, um was es geht, einen Selbstgenickschuß einbringt.

Ich bin nicht überzeugt, dass du alles verstanden hast,
obwohl du das behauptest, und dass die anderen nur labbern.
Woher willst das denn echt wissen.
... dann musst 80 Jahre nachlernen.
dann viel Spaß bei den Integralen, mit den Vektor'ial'en...

okokok,,,, eines halte ich dir schon zu Gute,
jeder schreibt von jedem ab,
auch die genannten Herren machten das.
"Meins, iss besser, ne meins,,,,!".... ja,ja,,,,
aber ... irgend einer (eins, 1 ) hatte angefangen,
sodass die anderen abschreiben konnten.
--- ich wars net, bin unschuldig...

"deutsche Sprache, schwere Splache"; "English ist neideitsch denglisch"

---

--
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olit(R)

E-Mail

Berlin,
27.01.2014,
01:07

@ geralds

Hab’s verstanden! "echt?" sagt der Knecht;

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
27.01.2014,
01:34
(editiert von geralds
am 27.01.2014 um 01:35)


@ olit

analog devices - filter wizard

Vielleicht hast das eh schon:

http://www.analog.com/designtools/en/filterwizard/#/type

Öffnen geht nur mit den genannten Explorern.

ok, --- suche dir dann ein Filter aus.
Dann findest links neben dem Verlauf, der Kurve, einen Schiebe-Knopf:
"Filter Response"
Diesen bewege hinundher.
Dann siehst die Kurvenänderung und den Filtertyp in einem
aufblitzenden Infofenster, wennst die Maus auf dem Knopf hältst.

spiele dich mal damit.
Runterladen kannst auch die Simu (bei den Tools).

So eine Simu gibts auch von TI zum Runterladen.
www.ti.com

---

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hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
27.01.2014,
09:18

@ olit

Hab’s verstanden!

» Dann lies bitte mein Eröffnungsposting!!!!! :angry:

» Wikipedia: Ein RC-Glied Butterworth zu nennen ist ganzschön arg!

Du hast aber schon gesehen, daß es eine Gegenkopplung über den 0,016µF zwischen die beiden 10k Widerstände gibt?
Also nicht einfaches RC Glied mit Bufferverstärker.

hws

olit(R)

E-Mail

Berlin,
27.01.2014,
09:47
(editiert von olit
am 27.01.2014 um 10:12)


@ hws

Hab’s verstanden!

» » Dann lies bitte mein Eröffnungsposting!!!!! :angry:
»
» » Wikipedia: Ein RC-Glied Butterworth zu nennen ist ganzschön arg!
»
» Du hast aber schon gesehen, daß es eine Gegenkopplung über den 0,016µF
» zwischen die beiden 10k Widerstände gibt?
» Also nicht einfaches RC Glied mit Bufferverstärker.
»
» hws

Ich bin ja nicht blind.
Und du hast hoffentlich gesehen, dass es sich da um eine Mitkopplung handelt.

Du beziehst dich also auf den Tiefpass 2. Ordnung aus dem Datenblatt des TLC.
Die Schaltung ist eine mitgekoppelte Schaltung nach Sallen-key.
Der Tiefpass hat eine Dämpfung von minus 12dB pro Oktave und 40dB pro Dekade.
Es ist aber ein einfacher kritischer Tiefpass mit einer internen Verstärkung von 1!
Damit lässt sich keine Anhebung im Bereich der Grenzfrequenz erreichen!
Es ist eben kein Butterworth Tiefpass!




Wo hingegen der aus Wikipedia, mit einer Verstärkung von 1,586, genau ein solcher ist.

olit(R)

E-Mail

Berlin,
27.01.2014,
11:14
(editiert von olit
am 27.01.2014 um 11:14)


@ olit

Hab’s verstanden!

Eine Spezifizierung muss ich zugeben.
Den Filtercharakter mit der Verstärkung zu bestimmen, funktioniert eben nur so einfach: bei der Konstellation R=R und C=C!

Bei anderen Verhältnissen von R1 zu R2 bzw. Von C1 zu C2 lassen sich auch bei der internen Verstärkung von 1, verschiedene Filterkurven realisieren.

Aus dem einfachen Filter aus dem Datenblatt vom OPV TLC… Wird ( auch bei der Verstärkung von 1) ein 1kHz Butterworth Tiefpass, wenn man die Kondensatoren wie im Bild ändert.

(Selbstverständlich habe ich das nicht berechnet! Sondern einen Rechenprogramm aus dem Netz zu Hilfe genommen.)
http://www.daycounter.com/Filters/Sallen-Key-LP-Calculator2.phtml


geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
27.01.2014,
11:20

@ olit

Hab’s verstanden!

---» http://www.daycounter.com/Filters/

Ah! wußte ich doch, dass diese Links mit Online-Rechnern von Vorteil sein können :-D

Gut, dass ich sie vor einigen Tagen postete. :-P

Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
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olit(R)

E-Mail

Berlin,
27.01.2014,
11:29

@ geralds

Hab’s verstanden!

» ---» http://www.daycounter.com/Filters/
»
» Ah! wußte ich doch, dass diese Links mit Online-Rechnern von Vorteil sein
» können :-D
»
» Gut, dass ich sie vor einigen Tagen postete. :-P
»
» Gerald
» ---

Ja da bin ich dir auch sehr dankbar!!! :-)

Das erleichtert die Diskussion mit hws :-P :-D