Перестраиваемый ФВЧ на ОУ

Как проще сделать ФВЧ на ~звуковой (1-200 кГц) диапазон с перестраиваемой частотой среза? Первого порядка вполне достаточно, желательно чтобы ослабление в полосе пропускания не очень сильно менялось при перестройке. Мощности низкие и Кг не особо критичен. А вот простота конструкции как раз наоборот (многосекционные КПЕ и счетверённые переменные резисторы не вариант).

Есть заводской прибор RFT 01013 на 1-20000Гц, но схемы от него нет и собран он так, что лезть срисовывать очень проблемно. По косвенным признакам похоже, что прибор с преобразованием частоты.
В сети вменяемых схем не нашёл, лепить с оптронами и полевиками в частотозадающих цепях - можно, но вдруг есть способ проще.

Фильтр 1-го порядка на ОУ - очень просто. Счетверенные переменные резисторы или КПЕ нужны разве что для фильтра 4-го порядка. А вот диапазон перестройки частоты очень большой -без переключения диапазонов переменный резистор этого не потянет (хотя могут быть варианты и под такое). Напишите чуть подробнее о своей задаче.

Неточно выразился - диапазон указан для входного сигнала. Частота среза перестраивается где-то 10-30 кгц переключений лучше избежать.
Хочется плоскую ачх выше определённой частоты, попытка посчитать фильтры в распространённых программах приводят к тому, что при изменении частоты среза меняются сразу два и более номинала в схеме.

Пока нашёл только у Рэд'а схему полосового перестраиваемого НЧ фильтра.

Можно бы попробовать сделать что-то вроде псевдоцифрового фильтра- в обычном пассивном фильтре поставить регулируемое звено- например, коммутируемый конденсатор. Управляя частотой коммутации этого сигнала, получим меняющуюся частоту среза. Плюс этого решения- простое управление частотой фильтра любого порядка. Минус- частота коммутации должна быть ощутимо выше частоты среза.

СВБ: в обычном пассивном фильтре поставить регулируемое звено- например, коммутируемый конденсатор

Контроллер в устройстве будет, так что да, вариант. Где бы почитать про теорию таких фильтров?

tyx: Первого порядка вполне достаточно
Хочется плоскую ачх выше определённой частоты
Звено 1-го прядка для ФВЧ это просто цепочка из последовательно соединенных конденсатора и резистора - входное напряжение подается на конденсатор, а выходное снимается с резистора.
Коэффициент передачи такого звена
A(F)=|Uвых/Uвх|=1/sqr(1+1/(2*Pi*F*R*C)^2)
Частота, на которой будет заданный коэффициент передачи
F=1/(2*Pi*R*C*sqr(1/A^2 - 1))
Частота среза Fср обычно определяется при А=0,707 (1/sqr(2)) от своего максимального значения (А=1 на бесконечно большой частоте).
Здесь Fср=1/(2*Pi*R*C).
Т.е. частоту среза ФВЧ 1-го порядка можно изменять с помощью одного резистора - Ваше первое пожелание.

Только вот второе Ваше пожелание под сомнением. Посмотрите сами.
Коэффициент передачи можно записать в виде
A(F)=1/sqr(1+(Fср/F)^2)
Вот таблица по этой формуле:
F/Fсp=0,1 -> A= 0,1
F/Fсp=0,2 -> A= 0,2
F/Fсp=0,3 -> A= 0,29
F/Fсp=0,5 -> A= 0,45
F/Fсp=0,7 -> A= 0,57
F/Fсp=1,0 -> A= 0,707 (F=Fср)
F/Fсp=2 -> A= 0,89
F/Fсp=3 -> A= 0,95
F/Fсp=4 -> A= 0,97
F/Fсp=7 -> A= 0,99
F/Fсp=10 -> A= 0,995

Для бОльшей наглядности можно в "живых" цифрах, например, для Fсреза (по уровню 0,707)=20 кГц (RC=8*10-6 Ом*Ф = 8 кОм*нФ):
A=0,1 -> F= 2,0 кГц
A=0,2 -> F= 4,1 кГц
A=0,3 -> F= 6,3 кГц
A=0,4 -> F= 8,7 кГц
A=0,5 -> F= 11,5 кГц
A=0,6 -> F= 14,9 кГц
A=0,7 -> F= 19,5 кГц
A=0,707 -> F=Fср= 19,9 кГц
A=0,8 -> F= 26,5 кГц
A=0,9 -> F= 41,1 кГц
A=0,95 -> F= 60,6 кГц
A=0,99 -> F= 140 кГц
A=0,995 -> F= 198 кГц

Если это устраивает, то Ваша задача решена!.

Пока нашёл только у Рэд'а схему полосового перестраиваемого НЧ фильтра.
При замене конденсаторов на резисторами (и наоборот, конечно) ФНЧ автоматически превращается в ФВЧ. Сохранится (если не вру ) даже расчет частоты среза. Возможны некоторые схемные "неудобства" из-за режимов питания, но обычно они несложно преодолимы.
Если схема Рэд'а Вас устраивает, то покажите ее - попробуем "перевернуть".

Что за прибор RFT 01013 (1-20000Гц)? Если это генератор звуковой частоты без переключателя диапазонов, то он, наверняка, использует биение частот двух ВЧ генераторов: Fнч=Fвч опорн - Fвч перем. Высокие частоты отфильтровываются.

Вообще-то, можно сделать перестраиваемый фильтр 2-го порядка по обычной схеме Саллен-Ки или иного фильтра. Это есть в любой книжке по фильтрам. Но при этом нужны достаточно точные и с хорошим согласованием сдвоенные потенциометры. Иначе при перестройке будет плавать характеристика. У нас когда-то выпускались для похожих целей сдвоенные потенциометры, построенные на базе переключателей - они были весьма точными. Помимо того, существуют ещё т.н. цифровые (цифроуправляемые) потенциометры. Там точность высокая.

Автор ищет простейший вариант. Он же сказал, что его устроит фильтр 1-го порядка. Я побоялся, что здесь он "промахнулся" и решил предостеречь его. Варианты же фильтров более высокого порядка он знает.

tyx: tyx
05 марта, 19:51
СВБ: в обычном пассивном фильтре поставить регулируемое звено- например, коммутируемый конденсатор

Контроллер в устройстве будет, так что да, вариант. Где бы почитать про теорию таких фильтров?
например, здесь
www.pec.spb.ru/files/Filtry.pdf
http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/switch/switch_6_2.htm