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Filtros 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) V o (s)/V i (s).

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CLASIFICACION DE LOS FILTROS GANANCIA PORCION DEL ESPECTRO DE FRECUENCIA QUE DEJAN PASAR ORDEN DEL FILTRO TIPO DE RESPUESTA

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CLASIFICACION SEGN 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.

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Ventajas y desventajas de los filtros activos Ventajas: Pueden dar ganancia en la banda de paso Permiten conectarse en cascada Pequeos y ligeros Aplicacin para bajas frecuencia Desventajas: Requieren una fuente de poder Su frecuencia maxima esta limitada a la frecuencia unitaria del amplificador operacional.

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CLASIFICACION SEGN 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 atenan todas las frecuencias superiores a fc (Banda suprimida). Pasaaltos: Atena 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: Atena todas las frecuencias entre f1 y f2 y deja pasar a todas las dems. A un filtro rechazo de banda con una banda angosta de frecuencia se le llama filtro de ranura (Notch).

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Caracteristicas ideales de los cuatro tipos de filtro: (a) Pasabajo (LP), (b) Pasaalto (HP), (c) Pasabanda (BP), y (d) rechazabanda (BS).

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CLASIFICACION SEGN 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)=a M s M + a M-1 s M-1 +.......+a0 ----------------------------- s N +b N-1 s N-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.

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CLASIFICACION SEGN ELTIPO DE RESPUESTA BUTTERWORTH CHEBYSHEV CHEBYSHEV INVERSO ELIPTICO BESSEL

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Especificaciones reales para el diseo de filtros Especificaciones de las caracteristicas de transmision de un filtro pasabajo

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Especificaciones reales pra el diseo de filtros Amax: La transmisin en la banda pasante no es constante se debe tener en cuenta la desviacin de la ganancia en la banda pasante desde el ideal de 0dB, a una cota superior, Amax. 0.05dB

Para Q0.5 FILTROS ACTIVOS PASABAJAS DE SEGUNDO ORDEN (SALLEN-KEY)

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FILTRO PASABAJO CON DIFERENTES VALORES Q

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EJEMPLO: Un transmisor de radio de AM esta formado de una portadora de 530khz modulada por una seal de audio con componente de frecuencia de 300 a 10Khz. Disee un filtro analgico que deje pasar la seal de audio deseada y al mismo tiempo atenu la seales no deseadas en por lo menos 60dB. FILTROS ACTIVOS PASABAJAS DE SEGUNDO ORDEN (SALLEN-KEY)

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FILTROS ACTIVOS PASA ALTAS DE SEGUNDO ORDEN (SALLEN-KEY)

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Frecuencia de corte : FILTROS ACTIVOS PASA ALTAS DE SEGUNDO ORDEN (SALLEN-KEY)

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FILTROS ACTIVOS PASA BANDAS DE SEGUNDO ORDEN (SALLEN- KEY)

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Factor de calidad: Frecuencia de corte : Polos conjugados complejos:

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FILTROS ACTIVOS PASA BANDAS DE SEGUNDO ORDEN (SALLEN- KEY)

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CASCADA DE FILTROS ACTIVOS Se pueden obtener respuestas ideales colocando en cascada filtros de primer y segundo orden, obteniendo una funcion de transferencia general realizando el producto simple de las funciones de transferencia de cada una de las etapas individuales. Los polos de cada filtro se escogen apropiadamente de tal forma que se consiga la respuesta general deseada. BUTTERWORTH CHEBYSHEV CHEBYSHEV INVERSO ELIPTICO BESSEL

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CASCADA DE FILTROS ACTIVOS PASA BAJAS BUTTERWORTH

Diapositiva 39

RESPUESTA DE FILTROS ACTIVOS PASA BAJAS BUTTERWORTH

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CASCADA DE FILTROS ACTIVOS PASA BAJAS CHEBYCHEV

Diapositiva 41

RESPUESTA DE FILTROS ACTIVOS PASA BAJAS CHEBYCHEV