Zaloguj się
Wszystkie
24 czerwca 2026
292
Układ omawiany w tym artykule jest filtrem uniwersalnym zapewniającym trzy różne filtry sterowane wspólnym sygnałem: filtr dolnoprzepustowy (Low Pass – LP), górnoprzepustowy (High Pass – HP) oraz pasmowoprzepustowy (Band Pass – BP). Współczynnik dobroci (Q) regulowany jest potencjometrem, podczas gdy częstotliwość odcięcia jest kontrolowana sygnałem CV. Filtr ten jest filtrem drugiego rzędu, co oznacza nachylenie zboczy 12 dB na oktawę. Sam układ jest relatywnie prosty, dlatego autor tego projektu sugeruje użycie przynajmniej dwóch takich filtrów. Warto dodać też, iż podkręcając współczynnik dobroci filtr zacznie oscylować w okolicy częstotliwości odcięcia generując bardziej interesujące brzmienia.
State Variable Filter – zasada działania
Rysunek 1 przedstawia uproszczony schemat układu State Variable Filter (SVF). Układ ten zawiera trzy wzmacniacze operacyjne połączone ze sobą. Pierwszy stopień zbudowany wokół układu U1 to klasyczny wzmacniacz sumujący dający na wyjściu sygnał filtra górnoprzepustowego. Sygnał ten trafia na drugi stopień, zbudowany wokół układu U2, który to stopień pracuje jako układ całkujący.
Wyjście tego stopnia daje sygnał pasmowoprzepustowy. Sygnał ten trafia na wejście nieodwracające pierwszego stopnia, ale też i na wejście stopnia trzeciego, który jest identyczny ze stopniem drugim, i używając operacji całkowania przekształca ten sygnał na sygnał filtra dolnoprzepustowego. Sygnał ten jest dodawany do sygnału wejściowego i trafia na wejście odwracające układu U1, i zostaje odjęty od sygnału filtra pasmowoprzepustowego, co w efekcie daje sygnał górnoprzepustowy. Zakładając, iż Rf1=Rf2, R1=R2, oraz C1=C2, częstotliwość odcięcia wynosi:
a współczynnik dobroci wynosi:
Z tych wzorów wynika, iż częstotliwość odcięcia i współczynnik dobroci są od siebie niezależne. Wzmocnienie dla pasma przenoszenia wyjść dolnoprzepustowego i górnoprzepustowego ustala stosunek wartości R1 do Rg. Niezależna kontrola nad częstotliwością odcięcia, współczynnikiem dobroci i wzmocnieniem filtra sprawiają, iż jest to niezwykle użyteczny układ, szczególnie tam, gdzie potrzebna jest specyficzna dobroć – inne filtry aktywne wyższych rzędów nie pozwalają na tak dokładną jej kontrolę. By uczynić ten filtr użytecznym dla syntezatorów, trzeba go nieco zmodyfikować.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
