Filter wiz pro как пользоваться

Filter wiz pro как пользоваться

Автор:
Опубликовано 01.01.1970

В нашем сабвуфере используется низкочастотный динамик, который может воспроизводить только определенную часть спектра сигнала — его низкочастотную часть — для того он и нужен. Поэтому, если мы будем скармливать ему весь спектр сигнала целиком, он будет плеваться и хрюкать, потому как не в состоянии все это воспроизвести. Таким образом, мы получим гору искажений вместо приличного звука. Чтобы от них избавиться, мы должны отрезать ту часть спектра сигнала, которую саб воспроизводить не может и не должен. Для этого есть у нас Фильтр Низких Частот. Ну, точнее, будет.

Мы не будем шарить по сайтам в Интернете и банально тырить уже готовые схемы — мы все посчитаем и спаяем сами. Тем более, что это не так уж и сложно, как кажется на первый взгляд.

Посоветовавшись с Котом, мы решили не вываливать сюда кучу формул, от которых у любого нормального человека волосы начинают шевелиться просто везде, а воспользоваться специальной программкой для расчета всяких разных фильтров. Программка называется Filter Wiz Pro. Запускаем.

Это её главное окошко, откуда все и начинается. Видите кнопочки с загадочными сочетаниями буков и синими полосками? Вот оно нам и надо.
Итак, програмулина может справляться со следующими фильтрами:
LP — LowPass — ФНЧ —Фильтр Низких Частот
HP — HighPass — ФВЧ — Фильтр Высоких Частот
BP — BandPass — Полосовой Фильтр
BS — BandStop — Режекторный Фильтр
USR — пользовательский тип фильтра — что хотите, что и считайте.
На данный момент нас интересует первая кнопка — LP. Нажимаем.

Слева — форма для заполнения исходных данных для фильтра. Справа — АЧХ (Будь здоров!) фильтра. Спасибо. Это я не чихал, это Кот не знает что такое АЧХ (Будь здоров!). Спасибо. Аплитудно-Частотная Характеристика позволяет нам наглядно увидеть каков будет уровень сигнала на той или иной частоте. Очень удобно, очень.
Хорошо, заводим начальные параметры.

Passband Attenuation — ослабление сигнала в полосе пропускания — оставляем 0,5 дБ, нехай подавится.
Stopband Attenuation — ослабление сигнала на частоте среза.
Passband Frequency — это частота, вернее полоса частот, которую наш фильтр должен пропускать; с этой частоты начнется ослабление сигнала. Обычно эта частота составляет от 100 до 300Гц, в зависимости от саба, помещения, акустики, с которой данный сабвуфер будет применяться. Ну, выберем например 150Гц.
Stopband Frequency — частота среза — частота, на которой реализуется максимальное ослабление сигнала. Выбираем 500Гц. Ниже объясню почему.
Overall Filter Gain — общее усиление фильтра — оставляем 0 дБ — наш фильтр не будет ни усиливать, ни ослаблять сигнал.

Теперь немножко теории, даже не теории, а просто хочется рассказать откуда растут ноги у всех этих частот среза и ослаблений сигнала.

Есть такое понятие у фильтров, как крутизна спада. Фактически, эта штука обозначает как быстро будет ослабляться сигнал в выбранной полосе частот. И есть еще одно понятие для фильтров — это порядок фильтра. Порядок не в смысле «помой за собой посуду, свинья», а в смысле количества элементарных звеньев в фильтре (На каждое звено обычно приходится один конденсатор).
Смотрим на график, где обезображены АЧХ фильтров разных порядков.

Теперь, я надеюсь, понятно, что такое крутизна спада? Чем круче «горка» на графике уходит вниз, тем больше эта самая крутизна. И как видно, она здорово зависит от порядка фильтра. Наша задача состоит в том, чтобы получить фильтр с максимально возможной крутизной спада. Однако, по мере увеличения порядкового числа фильтра, увеличивается и сложность его схемного решения — попросту говоря — нужно до фига всяких железок. Поэтому на практике находят компромисс между крутизной фильтра и его сложностью.

Однако продолжим.
Жмем кнопку Calculate.
Хлоп — у нас появилась еще одна закладочка — Calculation results. Отправляемся туда.

Итак, у нас есть уже табличка с некоторыми результатами. Наверху — различные типы фильтров — Баттерворта, Чебышева, инвертированный Чебышева, Эллиптический и Бесселя. В колонке слева нас интересует три параметра — Order — Порядок, Circuit stages — количество узлов схемы и Passband ripple — неравномерность в полосе пропускания. Мы будем собирать фильтр Баттерворта — это самый распространенный фильтр, у него самая хорошая линейность и простые схемные решения.

По заданным нами исходным данным видно, что у нас получается фильтр 4-го порядка. В принципе, если по каким то причинам этого мало или наоборот много, меняя частоту среза и/или ослабление на частоте среза можно изменять порядок фильтра. Кстати, можно сразу задать порядок фильтра, поставив галочку Force Filter Order и указав необходимый порядок фильтра.
В общем, жмем Next.

На этой страничке нам предлагают полюбоваться на расчетную АЧХ выбранного фильтра.
Идем дальше.

Теперь надо выбрать смотехническое решение для будущего фильтра для двух узлов схемы — Stage1 и Stage2. Возможны 13 вариантов — на любой вкус и размер. Не мудрствуя лукаво выбираем самый первый — фильтр Саллена и Ки. Жмем кнопку Select и идем дальше.

Вот почти и все. Программа рассчитала за нас номиналы необходимых компонентов схемы нашего фильтра. Мы можем оставить все как есть, а можно немного изменить номиналы элементов и посмотреть как это отобразится на результирующей АЧХ, которую можно посмотреть на следующей странице.

Теперь осталось составить общую схему нашего фильтра и спаять его.
Схема будет выглядеть следующим образом:

В фильтре использован ОУ К1401УД2Б — это счетверенный операционный усилитель общего назначения. Очень удобная штука — микросхема одна, а операционников сразу четыре. Можно так же применить К1401УД2А или К1401УД1. В принципе, можно применить и другие операционные усилители, но в таком случае на плате будет уже не один корпус, а два или три.
На элементе DA1.1 собран буферный каскад. DA1.2 и DA1.3 — непосредственно сам фильтр 4-го порядка. Необычность номиналов резисторов R2-R5 объясняется тем, что у меня не было под рукой резисторов именно тех номиналов, которые получались по расчету и пришлось их составлять из последовательно включенных резисторов величиной 47 кОм. Питание фильтра должно быть стабилизированным.
Уфф. ну вроде все пока.
В следующей, заключительной части мы быстренько рассмотрим усилитель для всего этого безобразия и соединим все это воедино — фильтр, усилитель и ящик. Ну и разумеется посмотрим, как нам быть с питанием — кушать то все хотят.

Filter Wiz PRO 5.8.3

Filter wiz PRO — это надежное и полнофункциональное приложение, которое поможет вам быстро создавать активные фильтры. Программа предлагает богатую коллекцию персонализированных и всесторонних дизайнерских решений, которые упростят вашу работу. Кроме того, утилита позволяет визуально сравнить все доступные аппроксимации, чтобы определить, какие из них имеют сложные ступени надреза, являются однополюсными или имеют низкий максимальный Q (коэффициент качества).

Filter wiz PRO позволяет легко создавать сглаживающие фильтры для аналого-цифрового преобразования. Программа также предоставляет инструменты Slew Rate Calculator и Amp Selector, которые помогут вам найти подходящие семейства операционных усилителей. Усовершенствованный интерфейс приложения обеспечивает быстрый доступ ко всем завершенным этапам проектирования фильтра. Выбор и информация представлены с простотой использования и ясности.

Filter wiz PRO поставляется с eSketch-подобной имитацией вашего дизайна фильтра и эффектов операционного усилителя Gain BandWidth. Программа позволяет экспортировать файлы eSketch .ES1 для передачи данных в eSketch PRO. Программа предлагает максимум 21 аппроксимацию, включая Обратный Чеби, Чебышев, Баттерворт, Эллиптик, LSM, Чеби с низким Q, Лежандр, Сливочное масло с низким Q, Эллиптический с низким Q, Бесселя, Линейная фаза и многое другое.

Filter wiz PRO также предоставляет широкий спектр топологий схем, которые помогут вам реализовать фильтры. Приложение позволяет просматривать индикаторы требований GBW, уровня шума и разброса коэффициента усиления. Программа также отображает пассивную чувствительность, входное сопротивление, динамический диапазон, активную чувствительность и рекомендации по настройке.

Filter wiz PRO может эмулировать разброс коэффициента усиления, вызванный неточными значениями компонентов. У вас есть три вероятностных распределения на выбор: гауссово, равномерное и наихудшее. Кроме того, утилита помогает определить изменение отклика, вызванное температурными коэффициентами компонентов и колебаниями температуры окружающей среды.

В Filter wiz PRO имеется ряд кнопок «Стратегия», которые позволяют просматривать разделы справки, связанные с каждым этапом разработки. Стандартный файл справки также включен.

Название	Фильтр Wiz PRO
Версия	5.8.3
Разработчик	Программное обеспечение Schematica
Домашняя страница продукта	Фильтр Wiz PRO
Лицензия	Бесплатно попробовать (Shareware)
Загрузки прошлой недели	22
Все время загрузки	2101
Имя файла	fwpro_setup.exe
Размер файла	7.9MB
Контрольная сумма MD5	1B5DCA92E83891A10AAB3E9F960492B8
Поддержка ОС	Windows All
Категория	Бизнес

Похожие программы

FFmpeg 4.1.1

Мощная и всеобъемлющая программа, которая позволяет записывать, передавать и конвертировать аудио и видео.

TCC-RT 24.02.49

Бесплатный инструмент, позволяющий легко запускать командные файлы CMD, BAT и BTM.

Dexster 4.7

Многофункциональное и надежное звуковое программное обеспечение для производства музыки.

Русские Блоги

Использование программного обеспечения для проектирования дополнительных фильтров Filter Wiz Pro

Учитывая текущую ситуацию, когда все относительно незнакомы с программным обеспечением для проектирования фильтров, вот введение в использование программного обеспечения для проектирования фильтров. Поскольку регистрационный код фильтровальных решений найти сложно, вот вам и знакомство с Filter Wiz Pro. Я надеюсь, что вы сможете постепенно освоить использование Filter Wiz Pro с помощью следующих примеров.

[Задача дизайна]
Разработайте фильтр нижних частот второго порядка с частотой среза fo = 400 Гц и Q = 0,7.
[Этапы разработки]
Запустите Filter Wiz Pro 3.0, интерфейс программы показан на рисунке 1:

Рис. 1. Программный интерфейс Filter Wiz Pro 3.0.

Нажмите кнопку с надписью «LP», чтобы открыть окно дизайна, как показано на рисунке 1.

Рис. 2. Окно создания фильтра.

Задайте параметры в левом окне, как показано на рисунке 3:

Рис. 3 Установка параметров

(В приведенной выше спецификации Apb, Asb и fpb выбраны в соответствии с соглашением, и вы можете получить, настроив значение fsb
Различные порядки и значения Q. Задайте fsb = 2400Hz, чтобы получить требуемый порядок и значение Q. ) (Параметры пока не понятны, обратитесь к соответствующим аналоговым книгам)
Нажмите кнопку «Рассчитать», и результат расчета отобразится в правом окне, как показано на рисунке 4.
На рисунке 4 мы можем увидеть различную производительность различных приближенных функций. Среди них тип Баттерворта Q = 0,71 и
близок к 0,70, а порядок равен 2.

Рис. 4. Отображение результатов расчетов.

Нажмите кнопку «Далее», чтобы ввести «Просмотр ответов по частоте и времени, выберите
Приближение ", как показано на рисунке 5.

Рис. 5. Просмотр частоты и времени отклика, выбор приблизительного метода.

На рис. 5 показаны кривые АЧХ в разных приближениях. Выбран приблизительный метод — Баттерворт. Нажмите кнопку «Далее», чтобы войти в поле «Выбрать принципиальную схему для каждого этапа», как показано на рисунке 6.

Рисунок 6 Принципиальная схема схемы выбора

Нажмите кнопку, чтобы просмотреть и выбрать различные схематические представления, как показано на рисунке 6.

Рис. 7 Выбранная принципиальная схема

Нажмите кнопку «Выбрать», а затем нажмите кнопку «Далее», чтобы перейти по ссылке «Рассчитать значения компонентов». В этой ссылке разработчик может выбрать различную точность сопротивления, размер емкости и т. Д. Как показано на рисунке 8.

Рисунок 8 Расчет параметров компонентов

Не изменяйте его, просто используйте настройки по умолчанию и нажмите кнопку «Далее».

Рисунок 9 Окончательный результат

На рисунке 9 показана кривая отклика фильтра, которую в итоге может получить схема.

Наконец, вы также можете распечатать соответствующие кривые и принципиальные схемы. Я не буду описывать их здесь одну за другой. Надеюсь, вы сможете поэкспериментировать самостоятельно.
Как видно из приведенных выше шагов, использование вспомогательного программного обеспечения для разработки фильтров очень интуитивно и удобно.

Интеллектуальная рекомендация

Заметки для изучения регулярных выражений (1) базовые знания

1. Что такое регулярное выражение? Регулярное выражение — это формула, в которой используется определенный шаблон для соответствия типу строки. Во-вторых, состав регулярных выражений В PHP регулярные .

Глава 4 Учебные Примечания

Основной тип и тип ссылки Базовый тип: не определен, нуль, логическое, число, строка. Эти пять основных типов данных являются <цвет шрифта = «красный»> Значение </ FONT> Доступ.

mysql one: базовые знания и простой запрос

оглавление Базовые знания База данных, использованная в этой статье Простой запрос Запрос условий Используйте реляционные и логические операторы Нечеткий запрос Сортировать запрос Базовые знания База .

Filter Wiz

Программа для расчета активных фильтров, использующихся при создании электронных устройств.

По своим возможностям Filter Wiz является конкурентом таких программ как FilterCAD и Filter Design, помогая конструкторам разрабатывать аналоговые фильтры на базе резисторов, конденсаторов и операционных усилителей. Среда имеет современный интерфейс и удобное управление. Работа в программе построена таким образом, чтобы самостоятельно шаг за шагом подвести пользователя к нужному решению.

На первом этапе необходимо ввести начальные параметры будущего фильтра, такие как общее усиление, частота среза, ослабление на частоте среза, ослабление в полосе пропускания и некоторые другие. Filter Wiz работает с фильтрами низких частот (LowPass) и фильтрами высоких частот (HighPass), полосовыми (BandPass) и режекторными (BandStop). Кроме того существует произвольно настраиваемый пользовательский вариант фильтра.

На основании технического задания программа рассчитает остальные данные, нули и полюса фильтра, а также сформирует табличку с результатами. После этого будут синтезированы графики всевозможных характеристик (амплитудные, фазовые, передаточные, задержки и т.д.). Представленные кривые соответствуют наиболее распространенным типам фильтров: Баттерворта, Бесселя, Чебышева, Чебышева с инвертированием, эллиптического и других (всего 21 вариант). Здесь же будут указаны их параметры вроде порядка, количества узлов схемы, неравномерностей в полосе пропускания. Существует возможность вернуться к исходным данным. Изменяя частоту среза сигнала, а также ослабление на этой частоте можно добиться требуемого порядка и, соответственно, получить фильтр с необходимой крутизной спада. Порядок фильтра также можно задать изначально.

После определения типовых звеньев Filter Wiz предложит несколько вариантов схемотехнических решений с их подробным описанием для каждого узла схемы. Программа автоматически рассчитает номиналы необходимых радиокомпонентов. Их можно оставить нетронутыми, а можно изменить, пронаблюдав, как это отразиться на результирующих моделируемых кривых для каждого узла и для всего фильтра в целом. Также доступно проведение анализа Монте-Карло и исследование влияния температуры на параметры устройства. Существует возможность менять звенья местами, формировать ведомость материалов, округлять с различной точностью емкости конденсаторов и сопротивления резисторов, непрерывно контролируя характеристики фильтра. Есть функция сохранения и распечатки результатов. Для дальнейшего анализа фильтра возможна отправка полученных данных в аналоговый симулятор eSketch (от одноименного создателя) без необходимости перерисовывать схему.

Программа распространяется в двух вариантах: Lite и PRO. Filter Wiz Lite бесплатна, но имеет ряд существенных ограничений (всего 5 типовых звеньев, 32 топологических схемы вместо 79, отсутствие анализа Монте-Карло и температурного эффекта).

Однопользовательская лицензия Filter Wiz PRO стоит 49 долларов и дает право установки на два компьютера. Многопользовательская обойдется уже в 98 долларов. Целый ряд выходных данных, включая номиналы радиодеталей, будут закрыты до введения регистрационного кода.

Filter Wiz была выпущена осенью 2009 года, с тех пор она регулярно обновляется. Создатели, группа Schematica Software , с 1997 года занимаются разработкой продуктов в области систем автоматизированного проектирования. Группа расположена в канадском городе Сук (Sooke) в Британской Колумбии.

Язык интерфейса Filter Wiz только английский.

Программа совместима с операционными системами Windows 98, ME, NT, 2000, XP, Vista, CE, 7 и Unix. Производитель предупреждает, что для работы подходит разрешение экрана 1024×768 пикселей и выше.

Распространение программы: бесплатная версия Filter Wiz Lite с ограничениями. Цена Filter Wiz PRO — от 49$