Circuitos passivos de primeira ordem
Aluno: Tiago de Souza Barros
Professor: Jorge Bitencourt
Passivos de primeira ordem
Existem duas famílias distintas de filtros: os filtros passivos e os filtros activos. Os filtros passivos são realizados usando apenas componentes passivos, i.e. resistências, condensadores e bobines. Os filtros activos utilizam componentes activos, tais como AMPOPs, transconductores, ou simples transístores, em conjunto com os componentes passivos, de forma a realizar as funções de filtragem. Em ambas as famílias é possível implementar todas as classes de filtros apresentadas anteriormente. Os filtros passivos são mais simples de realizar e não necessitam de um circuito de alimentação e/ou de polarização, pelo que são uma opção comum em sistemas de componentes discretos. Em sistemas mais complexos, nomeadamente em circuitos integrados, o custo de qualquer componente externo é geralmente incomportável pelo que, desde que isso seja possível, a opção mais viável é geralmente a integração dos blocos de filtragem. Neste âmbito, é vasto o campo de aplicação para a realização de filtros activos e são variadas as formas de os implementar, tal como será estudado mais adiante.
Resposta em frequência de um filtro passivo passa-baixo de 1ª ordem
Os circuitos passivos básicos utilizados para realizar um filtro passa‑baixo são o circuito RL série e o circuito RC série. Caso o sinal de entrada seja uma fonte de corrente, os circuitos usados são os circuitos duais resultantes da aplicação do teorema de Norton, ou seja, o circuito RL paralelo e o circuito RC paralelo. A figura seguinte representa estes quatro circuitos.
Figura 1 Circuitos utilizados para implementar filtros passivos passa-baixo de primeira ordem.
Tal como se deduz nas seguintes equações, estes circuitos conduzem a funções de transferência semelhantes, respectivamente:
Qualquer das equações anteriores se resume à equação