Filtros Electrónicos
Permite que cierta porcion del espectro en frecuencia presente en la entrada pase a su salida.
Donde la funcion de transferencia esta por: T(s) º Vo(s)/Vi(s).
CLASIFICACION DE LOS FILTROS
GANANCIA
PORCION DEL ESPECTRO DE FRECUENCIA QUE DEJAN PASAR
ORDEN DEL FILTRO
TIPO DE RESPUESTA
CLASIFICACION SEGÚN LA GANANCIA
Pasivos: La potencia entregada a la carga externa es siempre menor que, o en el mejor de los casos igual a, la potencia proporcionada por la fuente, esta formado por resistencias, inductores y capacitores y funcionan bien a altas frecuencias (f >100kHz).
Activos: Potencia de salida mayor a la potencia de entrada, esta formado por, amplificadores operacionales, resistencias y condensadores tiene un gran numero de ventajas sobre los filtros pasivos.
Ventajas y desventajas de los filtros activos
Ventajas:
Pueden dar ganancia en la banda de paso
Permiten conectarse en cascada
Pequeños y ligeros
Aplicación para bajas frecuencia
Desventajas:
Requieren una fuente de poder
Su frecuencia maxima esta limitada a la frecuencia unitaria del amplificador operacional.
CLASIFICACION SEGÚN LA PORCION DEL ESPECTRO DE FRECUENCIA QUE DEJAN PASAR
Pasabajos: Dejan pasar frecuencias desde cd hasta alguna frecuencia de corte seleccionada (banda de paso) y atenúan todas las frecuencias superiores a fc (Banda suprimida).
Pasaaltos: Atenúa todas las frecuencias hasta fc y deja pasar todas las frecuencia superiores a fc.
Pasabanda: Deja pasar todas las frecuencias entre una frecuencia inferior f1 y una frecuencia superior f2. Todas las frecuencias inferiores a f1 y superiores a f2 son atenuadas. F0= sqrt(f1*f2).
Rechaza banda: Atenúa todas las frecuencias entre f1 y f2 y deja pasar a todas las demás. A un filtro rechazo de banda con una banda angosta de frecuencia se le llama filtro de ranura (Notch).
Caracteristicas ideales de los cuatro tipos de filtro: (a) Pasabajo (LP), (b) Pasaalto (HP), (c) Pasabanda (BP), y (d) rechazabanda (BS).
CLASIFICACION SEGÚN EL ORDEN DEL FILTRO
El orden del filtro indica simplemente el numero de polos.
La funcion de transferencia de un filtro T(s) se puede escribir como la razon de dos polinomios.
T(s)=aMsM+ aM-1sM-1+…….+a0
—————————–
sN+bN-1sN-1+…………+b0
El grado del denominador N es el orden del filtro
Cada polo es decir cada red RC aporta una atenuacion de 20dB/dec en la region de transicion.
Los filtros de orden bajo pueden conectarse en cascada para formar filtros de orden mas alto es decir con pendientes en la region de transicion que se aproximan al caso ideal.
CLASIFICACION SEGÚN ELTIPO DE RESPUESTA
BUTTERWORTH
CHEBYSHEV
CHEBYSHEV INVERSO
ELIPTICO
BESSEL
Especificaciones reales para el diseño de filtros
Especificaciones de las caracteristicas de transmision de un filtro pasabajo
Especificaciones reales pára el diseño de filtros
Amax: La transmisión en la banda pasante no es constante se debe tener en cuenta la desviación de la ganancia en la banda pasante desde el ideal de 0dB, a una cota superior, Amax.
0.05dB< Amax< 3dB
Amin: Es el valor mínimo de atenuación en la banda suprimida con respecto a las señales de banda pasante, dado que no se puede tener el caso ideal de ganancia cero en la región de banda suprimida.
Banda de transición: La transmisión no puede cambiar abruptamente en el borde de la banda pasante; se debe dar una banda de frecuencias en la cual la atenuación aumenta de 0 a Amin dB. Los limites de esta banda son: el limite de la banda pasante wp y el borde de la banda suprimida ws.
En el caso ideal el Amax tiende a cero, el Amin es el valor mas alto posible y el factor de selectividad definido como ws/wp = 1
Especificaciones reales pára el diseño de un filtro pasabanda
Este filtro en particular tiene una transmision monotonamente decreciente en la banda pasante a ambos lados de la frecuencia pico
DOS RESPUESTAS POSIBLES DE FILTRO PASABAJA
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