2 次オペアンプ回路

オーディオ信号の望ましくない高周波ノイズを除去するために、2次ローパスフィルタを使用するオーディオシステムについて考えてみましょう。

このセットアップには、電圧フォロワ構成の2次オペアンプ回路と、2つのストレージ要素で構成される2つのノードが含まれています。

これらのノードにキルヒホッフの現在の法則を適用すると、2つの微分方程式が得られます。

さらに、帰還コンデンサの両端の電圧は、抵抗の電圧から他のコンデンサの電圧を差し引いたものに等しくなります。

これらの方程式を利用して、最初のノードのKCL方程式からコンデンサ電圧を除去できます。

結果は、2 次特性微分方程式です。

この微分方程式の解には、過渡応答と定常状態応答の両方が含まれます。

過渡応答は時間とともに消散し、過減衰、過小減衰、および臨界減衰のシナリオにおけるソースフリー回路のソリューションに似ています。

回路が定常状態になると、コンデンサや抵抗に電流が流れなくなり、理想的なオペアンプの入力端子が電流の流入を防ぎます。その結果、定常状態の応答はソース電圧と一致します。

入力ソース電圧を排除すると、純粋な過渡応答が得られます。