OpAmp tabanlı 10.dereceden bant geçiren filtre tasarımı

Bu çalışmada, opamp tabanlı 10. dereceden bant geçiren (BG) Butterworth elektrik süzgeç tasarımı ve bu kapsamda elde edilen sonuçların analizi verilmiştir. Yüksek dereceli filtreler, ikinci ve üçüncü derece filtrelerin bir kombinasyonu kullanılarak oluşturulur. Bir Butterworth bant geçiren filtre tasarlarken, Ap (iletim bandındaki dB cinsinden zayıflama), As (durdurma (tutucu bandındaki dB cinsinden zayıflama), fp (Ap'nin meydana geldiği frekans) ve fs (As'in meydana geldiği frekans) gibi dört parametre belirtilmelidir. Tasarım prosedürü iki adım içerir: ilk adım gerekli filtre derecesini bulmak, ikinci adım ise biçimlendirilmiş parametre değerlerine uygulanacak ölçekleme faktörünü bulmaktır. Butterworth bant geçirgen (BBG) filtresi, alçak geçiren filtre ile yüksek geçiren filtrenin birleşimidir. Bir Butterworth alçak geçiren filtre için, kullanılan direnç 100 kΩ'dur ve kondansatörün değeri, frekans ve seçilen direnç değeri ile ters ölçeklenerek bulunur. Butterworth yüksek geçiren filtre için ise kullanılan kondansatörün değeri 0,05µF 'dir ve direncin değeri frekans ve seçilen direnç değeri ile ters ölçeklenerek bulunur. Filtre konfigürasyon tasarım şeması LTspice yazılımı kullanılarak test edilmiştir.

This study presents a high order filter for the Butterworth filters up to 10th order.The higher order filters are formed by using the combination of second and third order filters. While designing the Band-Pass Butterworth filter, four parameters need to be specified such as Ap (dB attenuation in the pass band), As (dB attenuation in the stop band), fp (frequency at which Ap occurs) and fs (frequency at which As occurs). The design procedure involves two steps, the first step is to find the required order of the filter and the second step is to find the scale factor that must be applied to the normalized parameter values. The Band-Pass Butterworth filler is a combination between low pass and high pass For the low pass Butterworth filter, the value of a resistor that has been used are 100 kΩ and the value of the capacitor is found by scaled inversely with the frequency and the selected resistor value. While for the high pass Butterworth filter, the value of a capacitor that has been used is 0.05μF and the resistor value is found by scaled inversely with the frequency and the selected resistor value. The Butterworth Band-Pass filler required to bypass certain band of interest while suppressing the frequency below and above than pass band. Two configurations design circuit was tested by using LTspice software.