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Scientia et Technica Año XVI, No 45, Agosto de 2010. Universidad Tecnológica de Pereira. ISSN 0122-1701

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ECUALIZADOR DE 3 BANDAS BASADO EN FILTROS ACTIVOS DE SEGUNDO ORDEN
3 Band Equalizer Based On Second-Order Active Filters

RESUMEN
En este documento se presentan los resultados obtenidos al realizar el diseño de
un ecualizador de audio de tres bandas basado en filtros activos desegundo
orden construidos a partir de redes Sallen-Key. El sistema admite como entrada
señales de audio de bajo nivel de tensión (por ejemplo la suministrada por un
MP4), por lo cual involucra una etapa de acople de impedancias y un circuito de
amplificación de potencia clase AB en simetría complementaria acoplado por
diodos, además de las estructuras pasa bajo, paso alto y pasa banda queposibilitan la operación de ecualización.
PALABRAS CLAVES: Amplificador clase AB, amplificador operacional,
filtros activos, función de transferencia, ganancia de tensión, matriz definida de
admitancias, respuesta en frecuencia.
ABSTRACT
This paper presents the results obtained when designing an audio equalizer
three bands based on second-order active filters built from Sallen-Key network.
Thesystem accepts as input audio signals with low voltage (eg supplied by a
MP4), for which involves a stage impedance matching circuit and a power
amplifier in class AB complementary symmetry coupled diodes, also structures
low pass, high pass and band-pass operation which enable the equalizer.

RODRIGO ANDRÉS FANCO
Estudiante Ingeniería Electrónica
Universidad Tecnológica de Pereirarodrigo_franco@utp.edu.co
EDWIN ANDRÉS QUINTERO
Ingeniero Electrónico
Candidato a Magíster en
Instrumentación Física
Profesor Auxiliar
Universidad Tecnológica de Pereira
equintero@utp.edu.co
WILLIAM ARDILA URUEÑA
Licenciado en Física
MSc. Física
Profesor Titular
Universidad Tecnológica de Pereira
williamar@utp.edu.co

KEYWORDS: Class AB amplifier, operational amplifier, active filters,transfer
function, voltage gain, defined admittance matrix, frequency response.

1. INTRODUCCIÓN
En ingeniería, se conocen como filtros a los sistemas
selectivos de frecuencias que permiten el paso de una
banda específica, mientras bloquean, o por lo menos
atenúan, los componentes espectrales que se encuentran
por fuera de este intervalo [1]. Los filtros pueden
construirse a partir de lainterconexión de resistencias,
inductancias y condensadores, a los cuales se les conoce
como pasivos; o a través de circuitos basados en
amplificadores operacionales, en cuyo caso se denominan
filtros activos.
Una de las principales ventajas que ofrecen los filtros
activos consiste en que son ideales para operar a bajas
frecuencias ya que no involucran el uso de los incómodos
inductores,además de aprovechar el predecible
comportamiento que poseen los amplificadores
operacionales en las regiones inferiores del espectro. Esto
hace que este tipo de sistemas sean sumamente versátiles
a la hora de procesar señales cuyo ancho de banda se sitúa
dentro de la audio frecuencia, región en la cual los filtros
pasivos presentan algunas dificultades, pues los
inductores requeridos suelenser de alta capacidad y
físicamente voluminosos, además de demandar corrientes
relativamente altas a las fuentes de tensión que producen
la señal a filtrar [2].
Fecha de Recepción: 17 de junio de 2010
Fecha de Aceptación: 13 de Agosto de 2010

El ecualizador de audio presentado en este documento se
encuentra construido a partir de tres etapas de filtrado
basadas en redes Sallen-Key. Laprimera de ellas consiste
en un filtro activo pasa bajos de segundo orden diseñado
para una frecuencia de corte de 250 Hz. De forma
paralela, la señal de audio se hace pasar a través de un
filtro paso alto configurado para permitir el paso de los
componentes espectrales superiores a 4 kHz, y de un
filtro pasa banda con un límite inferior situado en 500 Hz
y superior en 2 kHz. Antes de...