フィルタ回路において、高周波はＬＣ型フィルタが、数１００ＫＨｚ以下の低周波ではＣＲ型フィルタが一般的に用いられている。しかしＬＣ型の場合、周波数特性は良いのですがコイルを使うわけで、コイルはコアに線を巻いて作るために、形が大きくなったり、コスト高になることがある。またＣＲ型の場合は一段あたりの最大傾斜は６ｄＢ／オクターブで、よいフィルタ特性を示さない。これはー３ｄＢ減衰する遮断周波数に対してＱが小さいからである。 このようなことから、昔からコイルのない特性のよいフィルタはできないものかと研究されてきました。そこで行き着いた結果が、ＲＣと増幅素子（オペアンプ）を組み合わせてＬＣと同じ特性をもたせるアクティブフィルタです。この特徴はＱを上げ、遮断特性を理想フィルタに近づけることができる。インピーダンスマッチの必要がなく、直接接続できる。フィルタの伝送特性によって分類すると、バタワース特性、チェビシェフ特性、ベッセル特性などに分けられる｡ 今回紹介しているのは、ＨＰＦ回路（ハイパスフィルタ）つまり周波数の高い信号を通過させそれ以下の低い周波数成分を通さないフィルタ回路です。直流成分などを取り除きたい場合などに使用します。ＶＣＶＳとはvoltage Controlled Voltage Sourceの略で、電圧ソース型フィルタとも呼ばれている。 さあそれでは本当に高周波だけを通すのか、シミュレーションで確認してみましょう。下図の回路図とシミュレーション結果をみてください。確かにハイパスフィルタですね。遮断周波数は１ＫＨｚというのがわかります。
明るい緑がゲイン特性、暗い緑が位相特性を表しています。 |
