Индукторы всегда описывались мне в учебниках как большие, громоздкие и обширные. Кажется, что люди их не любят. Тем не менее, я видел, что катушки индуктивности появляются в конструкции фильтров из-за характера частотной характеристики, противоположной частотной характеристике конденсатора.
Я знаю, что определенная схема, выполненная с использованием операционного усилителя, может «преобразовать» конденсатор в катушку индуктивности. Означает ли это, что катушек индуктивности всегда можно избежать в конструкции фильтра? Если да, то почему катушки индуктивности до сих пор используются в конструкции фильтров в реальных приложениях?
Активный фильтр, т. е. содержащий источник питания, т. е. операционный усилитель, может быть без катушки индуктивности. Это важно для аудиосхем, где частоты низкие, а катушки индуктивности большие и имеют потери из-за их внутреннего сопротивления. Рассмотрим конструкцию фильтра 4-го порядка с частотой 20 Гц, и это может быть либо операционный усилитель и конденсаторы за 2 доллара, вписывающиеся в размер 20x20 мм, либо это будут катушки индуктивности за сотни долларов, которые занимают, возможно, несколько литров места и являются ужасно неэффективными из-за к паразитному сопротивлению катушек индуктивности.
Однако для радиочастот частоты часто намного превышают полосу пропускания любого операционного усилителя, который вы можете купить. Таким образом, хотя теоретически вы можете построить фильтр без индуктора, используя идеальный операционный усилитель, идеального операционного усилителя не существует. Вы не можете купить операционный усилитель с полосой пропускания 100 ГГц! Другими словами, как только вы доберетесь до более высоких частот, операционный усилитель больше не будет иметь усиления, и ваш фильтр не будет работать.
К счастью, на радиочастотах катушки индуктивности могут быть действительно очень маленькими. А под малым я подразумеваю поверхностный монтаж и примерно кубический миллиметр объема. Так что все недостатки катушек индуктивности на низких частотах уже не актуальны, и нет реальной необходимости строить фильтры без катушек индуктивности.
Радиофильтры также могут быть реализованы с использованием дорожек на печатных платах, которые сами по себе являются индуктивными. Используя тщательное размещение дорожек на печатной плате, вы можете создать микрополосковый фильтр, который использует паразитную индуктивность дорожки и емкость между дорожками для создания желаемого фильтра.
Я не уверен, что такое «высокие мировые приложения».
Вы правы, думая, что схемы «гираторов» могут быть созданы с использованием операционных усилителей и конденсаторов вместо катушек индуктивности.
Индукторы выиграют, когда:
пользователь_1818839