filtros activos

Marco Teórico.
Un filtro activo es un filtro electrónico analógico distinguido por el uso de uno o más componentes activos (que proporcionan una cierta forma de amplificación de energía), que lodiferencian de los filtros pasivos que solamente usan componentes pasivos. Típicamente este elemento activo puede ser un tubo de vacío, un transistor o un amplificador operacional.
Un filtro activopuede presentar ganancia en toda o parte de la señal de salida respecto a la señal de entrada. En su implementación se combinan elementos activos y pasivos, siendo frecuente el uso de amplificadoresoperacionales, que permite obtener resonancia y un elevado factor Q sin el empleo de bobinas.
Filtro Activo Pasa Bajos de Primer Orden.
Como su nombre lo indica, este filtro “deja” pasar las señales defrecuencias bajas y “rechaza” las señales de frecuencias altas.
El circuito de la Fig. a, es un filtro de primer orden pasa bajo del tipo inversor, y en la Fig. b se muestra el filtro de primerorden pasa bajo no inversor.

(a) Inversor; (b) No inversor.
Las ecuaciones del filtro pasa bajo inversor son las siguientes:
Malla de Entrada  ei = I * R
Malla de Salida  eo = - I * R // (1/SC)Dividiendo ambas ecuaciones miembro a miembro, se tiene:

de donde:
La ganancia es: K = - R2 / R1
La Frecuencia de Corte es:

El circuito pasa bajo no inversor, se analiza de lasiguiente manera:
Considerando que los terminales de entrada (Vx) del amplificador operacional, representan un mismo punto circuital, es que, se aplica divisores de tensión para obtener el voltaje en esospuntos (Vx), respecto de la señal de entrada, ei, como de la señal de salida, eo, y se tiene:
Para la entrada:

Para la salida:

Igualando ambas ecuaciones se obtiene, la función detransferencia, de donde se establece la ganancia y la frecuencia de corte, es importante observar que el signo de la función de transferencia es positivo, lo que indica que no se tiene desfase, entre las...