Для достижения высококачественного воспроизведения звука частотная полоса аппаратуры должна соответствовать частотной полосе фонограммы. Кроме того имеются многие источники помех, лежащих в высокочастотной и низкочастотной части спектра настолько сильные, что некоторое сужение полосы пропускания аудиотракта оказывает существенное улучшение восприятия, поскольку эти помехи оказываются за пределами полосы.
Для подавления побочных сигналов могут быть использованы активные RC-фильтры на основе операционных усилителей. Большое разделение в частотах среза ФНЧ и ФВЧ позволяет построить комбинированный полосовой фильтр второго порядка, используя всего один операционный усилитель (рисунок 1).
Для упрощения подбора номиналов частотозадающих элементов удобно применять равнокомпонентный фильтр Саллена-Ки. При этом номиналы элементов схемы попарно равны (С1=С2, R1=R2, С3=С4, R3=R4).
Последовательное соединение двух таких фильтров при сравнительной простоте обеспечивает крутизну спада АЧХ 24 дб на октаву, что в большинстве случаев более чем достаточно.
Из множества фильтров с равномерной АЧХ, наибольшей равномерностью в полосе пропускания и наибольшим затуханием за её пределами обладают фильтры с максимально плоской АЧХ. Для этого в схеме полосового фильтра (рисунок 2) используются два звена второго порядка с расчетными эквивалентными добротностями для А2 = 1,306, и для A3 - 0,541.
На ОУ А1 выполнен входной предварительный усилитель (его усиление, а следовательно и весь коэффициент передачи в полосе, можно установить подбором R3. для указанного на схеме R3 коэффициент передачи равен 10. если нужно 1, R3 = 27 ком)
При указанных на схеме элементах фильтр имеет характеристику, показанную на рисунке 3. Если требуется расширить полосу до 20гц...20кгц. номиналы резисторов R4.R5.R10.R14 должны быть по 1.8 ком, номиналы R6.R9.R13.R15 должны быть по 56 ком, емкости С2,С3,С7,С11 - по 0.15 мкф, емкости С4.С6.С10.С12 - по 4400 пф.
Если требуется вычистить канал, предназначенный только для передачи речи, например СВ радиостанции или диктофона, требуется полоса 300 Гц...3кпд, для этой полосы данные будут такие: R4.R5.R10.R14 - по 6,8 ком, R6.R9.R13.R15 - по 22 ком, емкости С2.С3.С7.С11 - по 0.022 мкф, емкости С4,С6,С10,С12 - по 6800 пф Отклонение реальных величин компонентов не должно быть более 5%. иначе может появиться всплеск или провал в характеристике.
Операционные усилители могут быть любые, например К140УД6. В данной схеме питание однополярное, и для обеспечения нормальной работы ОУ используется делитель R11R12 обеспечивающий среднюю точку. Если питание двуполярное эта цепь отсутствует, выводы 4 ОУ соединяются с минусом питания, а точки U/2 - с общим проводом.
