Los filtros pasa altas, son filtros que atenúan una señal mientras su frecuencia esta por debajo de la frecuencia critica wc, una vez superada esta frecuencia, se permite el paso de la señal de entrada sin ninguna restricción.
Filtro Básico Pasa Altas
Procedimiento para el diseño de un filtro pasa alta de 20dB/década.
Definir la frecuencia de corte, wc ó fc.
Definir un valor para C; se recomienda un valor entre 1mF y 0.1µF.
Calcular R en función a los valores obtenidos anteriormente.
Hacer Rf = R.
Un filtro pasa altas con una atenuación de 40dB/década cuando la frecuencia w esta debajo de su frecuencia de corte wc. por ser un filtro de Butterworth su ganancia a lazo cerrado será de 0.707 cuando estamos en la frecuencia de corte (wc) y de 0dB en la banda de paso (w>wc).
Procedimiento para el diseño de un filtro pasa alta de 40dB/década.
Definir la frecuencia de corte, wc ó fc.
Definir C1=C2=C, con un valor adecuado, se recomienda un valor entre 1pF y 0.01µF.
Hacer Rf = R, para minimizar el desvió de corriente de dc.
Calcular
Los filtros pasa banda son filtros selectores que permiten elegir la banda de frecuencia que se desea dejar pasar, esta banda de frecuencia esta limitada por una frecuencia mínima y una máxima. B = fh – fl
Filtro Pasa Banda
Para la construcción de un filtro de banda ancha (Q=0.5), se deben conectar en cascada dos filtros, recomendablemente con la misma ganancia en su frecuencia de resonancia. Uno de los filtros es un pasa bajas y el otro un pasa altas
Filtro Pasa Banda de Banda Ancha
Las características definidas por estos filtros son las siguientes:
La frecuencia de corte inferior, f,l viene determinada por el filtro pasa altas.
La frecuencia de corte superior, fh, viene determinada por el filtro pasa bajas.
El filtro tendrá su ganancia máxima en la frecuencia de resonancia, fr, y sera la misma en ambos filtros.
La construcción de este se logra con un solo amplificador operacional. La resistencia R, define la resistencia de entrada al sistema, la resistencia de retroalimentación debe tener un valor de 2R, para este filtro, la ganancia en su frecuencia de resonancia será de uno (1) ó 0 dB. La resistencia Rr permite el desplazamiento de la frecuencia de resonancia, sin variar el ancho de banda o la ganancia del filtro
Filtro Pasa Banda de Banda Angosta
Para tener idea de este tipo de filtro, tenemos que decir que los filtros rechaza banda son totalmente opuestos a los pasa banda, donde las frecuencias no deseadas se rechazan al máximo en su banda de rechazo y toma su valor máximo de rechazo en la frecuencia de resonancia fr.
Filtro Rechaza Banda
Muestreo y Retención
El amplificador de muestreo y retención opera como un típico amplificador operacional en el modo de muestreo, pero en el modo de retenedor, su salida es idealmente constante, independiente de la entrada. Es utilizado para proporcionar una salida estable al convertidor analógico/digital durante la conversión.
Características del amplificador de muestreo y retención
El tiempo de Adquisición:
El Retardo de Apertura:
Respuesta a la apertura:
La Trasferencia de Carga:
Tiempo de Establecimiento:
Caída:
El offset de Muestreador – Retenedor:
Algunos Amplificadores de Muestreo y Retención Monoliticos
Amplificador de Poder
Mientras que algunos dispositivos y actuadores como motores y elementos de calefacción requieren más amperaje, es necesario que a la salida de los circuitos antes nombrados, existan amplificadores de poder. Donde se pueden utilizar desde transistores comunes hasta triac y SCR, de acuerdo a la aplicación donde vayan a estar colocados.
Aliasing
Es cuando aparece una señal con la misma forma de onda de la muestreada originalmente, pero no es la onda real. Esto sucede cuando la frecuencia de muestreo esta por debajo de la frecuencia mínima.
Muestreo 6 veces por ciclo
Muestreo 3 veces por ciclo
Muestreo 6/5 veces por ciclo
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