На Рисунке 1 показано, как можно включать и выключать фильтр верхних частот (ФВЧ) Саллена-Ки, используя лишь один дополнительный транзистор и резистор.
Это решение кажется адекватным для фильтра Саллена-Ки, поскольку сама топология достаточно проста.
Рисунок 1. | Топология фильтра ФВЧ Саллена-Ки, который можно включать и выключать с помощью дополнительного транзистора и резистора. |
В схеме использован операционный усилитель (ОУ), у которого произведение полосы пропускания на коэффициент усиления программируется втекающим током ISET, задаваемым резистором R4. Операционными усилителями такого типа являются LM146 и LM346.
При простой зеркальной модификации этой схемы в ней также можно использовать операционный усилитель c настройкой вытекающим током, такой, скажем, как LM4250. Например, Q1 становится транзистором p-n-p типа и подключается к шине +E.
Резистор R3 образует обходной путь при выключенном ОУ. Когда транзистор Q1 закрыт, программирующий ток течет через вход ISET (вывод 9). При этом операционный усилитель включен и имеет очень низкое выходное сопротивление, определяемое резистором R3 делителя напряжения, что эффективно устраняет влияние обходного пути (более 80 дБ), оставляя отфильтрованный выходной сигнал.
Рисунок 2. | Топология ФНЧ с однополярным питанием, который может включаться и выключаться транзистором Q1 со встроенными резисторами смещения. |
Если транзистор Q1 включен, ток ISET поступает в Q1 и не может активировать вход ISET. Это обусловлено пороговым напряжением входа ISET, которое составляет от 0.8 В до 0.9 В. Таким образом, ОУ выключен, и его выход фактически отключен от схемы.
Теперь выходное напряжение определяется делителем, образованным резистором R3 и сопротивлением нагрузки. Чтобы подчеркнуть это, следующий каскад изображен в виде буфера, что не является обязательным. Обратите внимание, что элементы фильтра R1 и C1 подключены параллельно резистору R3, и не учитывать этого нельзя.
Версия фильтра нижних частот (ФНЧ) показана на Рисунке 2. Здесь использовано однополярное питание и транзистор Q1 (SRC1204) с интегрированными резисторами смещения, что еще больше упрощает схему.