アクティブローパスフィルタで・・・

質問

実験で、５kHzの方形波をアクティブローパスフィルタに入力したらいびつな形をした出力波がでてきました。これは矩形波を構成している様々な周波数成分の高周波数のものがアクティブローパスフィルタによってカットされてしまったからなのでしょうか？それとも他に理由があるのでしょうか？アクティブローパスフィルタはオペアンプ演習装置という実習装置を用いて行いました。

回答No.2

nano_cat · ベストアンサー

方形波は、基本波以外に奇数倍の高調波が含まれて
います。基本波、３倍、５倍とグラフを手で書いて、
足し算すればよくわかります。簡単なプログラム
を書いても確認できます。

方形波をLPFで高調波を取っていったら、だんだん
正弦波に近い形になってくるはずです。

「いびつ」というのがよくわかりませんが、もしか
したらLPFが良くないのかも。

お礼

方形波は奇数倍の波でできるんですか！？全ての波形がサイン波の合成で作られるのは知っていましたが、その話は初めて知りました。大変勉強になります、ありがとうございます。まだまだ勉強不足な自分が情けない限りです（^^；ボード線図では計算上カットオフ周波数が10kHzになり実験値もそうなりました。波形は#1のようになりました。

回答No.3

abyssinian

>これは矩形波を構成している様々な周波数成分の高周波数のものがアクティブローパスフィルタによってカットされてしまったからなのでしょうか？

　君のその答は、100%正解ですよ。出力波には振動が混じっていますか。
できれば、ローパスフィルタの、カットオフ周波数、フィルタの次数、フィルタ特性の形式や名称（バタワースなど）、など分かってるものを教えて欲しいです。

お礼

回答ありがとうございます。講義でフィルタの次数、フィルタ特性の形式や名称は教わっていないためもうしわけありませんが、分かりません。知識不足ですみません_(__)_正解といわれて安心しました。カットオフ周波数、波形は#1,2に書いたとおりです。

回答No.1

foobar

「いびつな」、というのがどんな形かわからないし、
ローパスフィルタの特性(遮断周波数、遮断特性)が書かれていないので何とも言い難いのですが、

まずは、
・入力信号をフーリエ展開し
・各周波数成分について、出力される成分の大きさ、位相を、フィルタの特性から計算し
・出力で、各周波数成分を合成した波形　を計算してみて
・実験結果と比較
してはどうでしょうか。

お礼

回答ありがとうございます。私はまだ電気電子を学習し始めたばかりで質問も上手くできてないようで、すみませんでした。いびつな形は方形波が少し崩れた形をしているものです。回答を参考に考察してみようとおもいます。ありがとうございました。