Filtros Ativos
FILTROS ATIVOS DE 1a ORDEM
Tal como no caso dos filtros passivos, os filtros ativos de 1a ordem só produzem resposta passa-baixa ou passa-alta, com apenas um capacitor. Filtros passa-banda ou rejeita-banda só são implemantados com estruturas mínimas de
2a ordem.
FILTROS PASSAPASSA-BAIXA
a) Passa-baixas não inversor de ganho unitário.
1
fc =
∴ Av = 1
2
π
R
C
1 1
b) Passa-baixas não inversor com ganho de tensão(VCVS fonte de corrente controlado por tensão)
1
R
fc =
∴ Av = 1 + 2
2πR3C1
R1
c) Passa-baixas inversor com
ganho de tensão
fc =
1
R
∴ Av = − 2
2πR2C1
R1
EXEMPLO PROJETO FILTRO PASSAPASSA-BAIXA
UTILIZANDO A ESTRUTURA
VCVS (b)
1
R
fc =
∴ Av = 1 + 2
2πR3C1
R1
Av = K = 1 +
R2
∴ R2 = ( K − 1) R1
R1
R3 =
1
2πf c C1
Regra prática
∴ C1 =
10 fc EXEMPLO PROJETO FILTRO PASSAPASSA-BAIXA
UTILIZANDO A ESTRUTURA VCVS (b): Usando aproximação:
Av = K = 1 +
R3 =
R2
R1
R1 =
1 b2πf c C1
K
R3 ∴ R2 = K .R3
K −1
b é uma constante que depende do tipo de aproximação (função resposta) e n > 1
Regra prática
∴ C1 =
10 fc FILTROS PASSAPASSA-ALTA
a) Passa-alta não inversor de ganho unitário.
1
fc =
∴ Av = 1
2πR1C1
b) Passa-alta não inversor com ganho de tensão (VCVS).
1
R
fc =
∴ Av = 1 + 2
2
π
R
C
R1
3 1
c) Passa-alta inversor com ganho de tensão
1
C
fc =
∴ Av = − 1
2πR2C1
C2
EXEMPLO:FILTROS PASSAPASSA-ALTA
ESTRUTURA VCVS
1
R
fc =
∴ Av = 1 + 2
2πR3C1
R1
R1 =
K
R3 ∴ ( K > 1)
K −1
R2 = K .R1
R3 =
b
2πf cC1
Regra prática
Para n > 1 b é obtido nas tabelas.
∴ C1 =
10 fc Valores de a e b para filtros BUTTERWORTH
(s2+ 0.390s + 1)(s2+ 1.111s + 1)(s2+ 1.663s + 1)(s2+ 1.962s + 1)
(s + 1)(s2+ 0.445s + 1)(s2+ 1.247s + 1)(s2+ 1.802s + 1)