Filtros

Filtros

Los filtros pasivos a bajas frecuencias han
presentado siempre el problema de que se requieren
valores muy grandes de inductancias y
condensadores y hay pérdidas apreciables en lasbobinas.

La adición de un filtro para limitación del ancho de
banda de las señales bajo medición trae consigo el
problema de la aparición de un error aditivo por
efectos del filtrado.
La excelenteestabilidad de los filtros activos en
los rangos de frecuencia para instrumentación (dc a
100 kHz), hace estos circuitos especialmente útiles.

Los filtros Butterworth se caracterizan por tener unarespuesta en amplitud muy plana en la vecindad de
dc, la cual se extiende hacia la frecuencia de corte y
se incrementa con el valor de n.
La atenuación por encima de la frecuencia de corte es
tanto más rápidacuanto mayor es el orden del filtro y
la respuesta en fase es ligeramente alineal, ofreciendo
una buena aproximación al filtro pasa bajas ideal.

El sobrepaso en la salida de un filtro Bessel anteuna
entrada escalón es esencialmente nulo, cuando en un
filtro Chebyshev puede llegar a ser superior al 25 %.
Debido a ello, los filtros Bessel pueden ser usados
para generar retardos de tiempo, parafiltrar señales
de instrumentación tipo pulsos tales como las
provenientes de conversores voltaje/frecuencia y para
suavización de datos.

Una pobre conceptualización de un filtro podría
conducir aun diseñador a pasar por alto el análisis del
error introducido por un filtro, debido a la atenuación
que éste produce sobre la señal de entrada en la banda
de paso.

Por ejemplo, si se tiene unaseñal con ancho de banda
de 10 Hz y se desea digitalizarla con un ADC de 12
bits, el error en la cadena de acondicionamiento de
señal debería ser inferior al 0.024% (1 LSB). Colocar
un filtro Butterworthde segundo orden con una
frecuencia de corte en 50 Hz podría parecer apropiado.
Sin embargo, el análisis de atenuación a 10 Hz muestra
que la señal tiene una amplitud del 99.92% del valor en
la...