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ひずみ計測 テクニック

ローパスフィルタ

動ひずみ計測において不必要な高い周波数のノイズカットするために
ローパスフィルタを設定することは不可欠です。
動ひずみアンプのフィルタはバタワースフィルタかベッセルフィルタを用いるのが一般的です。

ベッセルフィルタの特性

  • 過渡応答(立ち上がり/立ち下がり)特性がよい
  • オーバーシュート、リンギングが小さい

バタワーズフィルタの特性

  • 回路構成がしやすい
  • 一般的

過渡特性がよくオーバーシュート、リンギングが小さいのでアナログ信号のような波形を重視する用途ではベッセルフィルタが適しています。

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フィルタの能力

能力を表す場合、1オクターブ離れた周波数を入力した場合の減衰率をdBで表します。
フィルタの次数を上げると減衰率はよくなりますが、オーバーシュート、リンギングが大きくなるので数次程度のものが使われています。

オクターブ(octave)は周波数が2倍を示します。
また、減衰率は
-3dB=約0.7倍
-20dB=約0.1倍
-30dB=約0.03倍を示しているので遮断周波数を5kHzと設定した場合
-30dB/octでは10kHz1Vを入力すると0.03V以下になることを示しています。

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