前回のローパスフィルターまとめの記事より、オペアンプ正帰還型ローパスフィルター（以下OPampLPF）が反応速度・ノイズ低減効果共に最も良かったです。

そのOPampLPFをいっぱいつなげることで、目標の0.891mV未満のリップル(ノイズ)に低減出来るフィルターの数をカットオフ周波数別にiCircuitでシミュレートしてみました。

1. シミュレート条件

受信機からサーボモーターへ出力されるPWM信号を想定して、表1の通りシミュレート条件を設定しました。

2. カットオフ周波数12Hz

カットオフ周波数12HzのOPampLPF(抵抗33kΩ、コンデンサ400nF)を繋げていき、リップルが0.891mVを切ったのは図1-1の通りフィルター3個目で0.362mＶでした。

PWM信号が入力してから目標の電圧が出力されるまでの反応速度は図1-2より、0.184secでした。

図1-1：カットオフ周波数12HzのOPampLPF×3個

図1-2：図1-1の1～3部における電圧変動

カットオフ周波数25HzのOPampLPF(抵抗33kΩ、コンデンサ200nF)を繋げていき、リップルが0.891mVを切ったのは図2-1の通りフィルター4個目で0.542mＶでした。

PWM信号が入力してから目標の電圧が出力されるまでの反応速度は図2-2より、0.108secでした。

図2-1：カットオフ周波数25HzのOPampLPF×4個

図2-2：図2-1の1～4部における電圧変動

カットオフ周波数50HzのOPampLPF(抵抗33kΩ、コンデンサ100nF)を繋げていき、リップルが0.891mVを切ったのは図3-1の通りフィルター8個目で0.558mＶでした。

PWM信号が入力してから目標の電圧が出力されるまでの反応速度は図3-2より、0.087secでした。

図3-1：カットオフ周波数50HzのOPampLPF×8個

図3-2：図3-1の1～8部における電圧変動

カットオフ周波数100HzのOPampLPF(抵抗33kΩ、コンデンサ50nF)を繋げていき、16個目で作図画面の限界に達してしまいました

ここからは予想ですがフィルター2個でリップルがおよそ半減しているので、16個目のリップル1.48mVをフィルター2個追加して半減させる事で、おそらく0.74ｍV程度になり目標の0.891mVを切ると思われます。

と言う事でカットオフ周波数100Hzのフィルターを使うと目標を達成するのに18個必要だと思われます。

PWM信号が入力してから目標の電圧が出力されるまでの反応速度はおそらく、0.1sec程度であると思われます。

図4-1：カットオフ周波数100HzのOPampLPF×16個

図4-2：図4-1の一つ飛び2～16部における電圧変動

図1～4の測定結果をまとめたものを表2に、評価結果を表3に示します。