Активные сглаживающие фильтры

Их действие основано на рассеивании мощности пульсаций в виде тепла на активном элементе (транзисторе). Поэтому КПД активных фильтров принципиально ниже, чем пассивных и область использования ограничивается десятками ватт выходной мощности.

Простейший активный фильтр выполнен по схеме ОК (эмиттерный повторитель), как показано на рис.3.32.

Рисунок 3.32 – Активный фильтр ОК

В этой схеме напряжение на нагрузке повторяет напряжение базы (рис.3.32 а). Если U_б сглажено фильтром R₁C, то и напряжение на нагрузке будет сглаженным, но ток нагрузки превышает ток база ( ). На рис.3.32б тот же фильтр, но в другом начертании. Резистор R₁ задаёт режим работы транзистора по постоянному току. В цепи базы может быть поставлен и многозвенный фильтр.

Существует большое количество различных схем активных фильтров. Например, схема ОБ, которая приведена на рис.3.33.

Рисунок 3.33 – Активный фильтр ОБ

Резистор R_б ( >> ) задаёт режим работы транзистора по постоянному току. Цепочка R_эС_б стабилизирует ток эмиттера в условиях пульсирующего входного напряжения при этом постоянная времени R_эС_б должна быть много

больше периода пульсаций. При такой схеме включения выходные характеристики более линейны и при изменении входного напряжения ток коллектора меняется незначительно. В этом режиме транзистор обладает малым статическим и большим дифференциальным сопротивлением, что эквивалентно индуктивности в LC фильтрах. Активные фильтры не накапливают энергию и не создают перенапряжений в переходных режимах, хотя имеют высокую степень сглаживания. что безусловно является их положительным качеством .