Tarea5Navarro
Páginas: 5 (1127 palabras)
Publicado: 7 de mayo de 2015
DISEÑO DEL FILTRO PASO BAJO SALLEN KEY DE 6 ORDEN.
BUTTERWORTH:
Para crear el filtro de 6 orden, se usaran 3 etapas de 2 orden en cascada para crear la respuesta esperada, usando la estructura Sallen Key (KRC) siguiente:
Figura 1. Filtro Paso Bajo KRC
Para el cálculo de la frecuencia de corte del filtro, se fijó la Frecuencia de corte en fc=1 kHz, y se trabajó bajo la igualdad R1=R2 y C1=C2,además se fijó la capacitancia como C=20nF.
Una vez calculados los elementos usados en la frecuencia de corte, se calculan las resistencias R3 y R4, Para ello se utilizó la relación de resistencias para el factor de amortiguamiento para los filtros Butterworth.
Primera etapa= R4/R3= 0.068. Tomando R3=15kΩ.
R4=1kΩ.
Segunda etapa= R4/R3= 0.586.Tomando R3=20kΩ.
R4=11.7kΩ.
Tercer etapa= R4/R3= 1.482. Tomando R3=20kΩ.
R4=29.6kΩ.
CHEBYSHEV:
La estructura para el filtro Chebyshev es también la de la figura 1, y el cálculo de la frecuencia de corte del filtro es también usando los datos del filtro anterior, es decir, frecuencia de corte en fc=1 kHz, R1=R2 y C1=C2, yC=20nF.
La diferencia de este con el Butterworth va en la división de la resistencia calculada anteriormente por un factor de corrección de acuerdo al orden del filtro, para este caso se utilizan 3 distintos factores de corrección para cada etapa del filtro como sigue:
Primera etapa= fc= 0.396. R=20.2kΩ.
Segunda etapa= fc= 0.768.R=10.41kΩ.
Tercer etapa= fc= 1.011. R=7.91kΩ.
Una vez calculados los elementos usados en la frecuencia de corte, se calculan las resistencias R3 y R4, Para ello se utilizó la relación de resistencias para el factor de amortiguamiento para los filtros Chebyshev.
Primera etapa= R4/R3= 0.537. Tomando R3=10kΩ.
R4=5.37kΩ.Segunda etapa= R4/R3= 1.448. Tomando R3=10kΩ.
R4=14.48kΩ.
Tercer etapa= R4/R3= 1.846. Tomando R3=5kΩ.
R4=9.23kΩ.
BESSEL:
La estructura para el filtro Bessel es también la de la figura 1, y se utilizan los mismos valores de frecuencia de corte y capacitancia, obteniendo la resistencia de . Es decir los parámetros son fc=1kHz, R1=R2 y C1=C2, y C=20nF. Se obtiene
Como sigue, se debe dividir la resistencia encontrada anteriormente entre el factor de corrección de cada etapa, para el filtro tipo Bessel se presentan los 3 distintos factores y el resultado de la nueva resistencia a utilizar.
Primera etapa= fc= 1.606. R=4.98kΩ.
Segunda etapa= fc= 1.691. R=4.73kΩ.Tercer etapa= fc= 1.907. R=4.2kΩ.
Una vez calculados los elementos usados en la frecuencia de corte, se calculan las resistencias R3 y R4, Para ello se utilizó la relación de resistencias para el factor de amortiguamiento para los filtros Bessel.
Primera etapa= R4/R3= 0.04. Tomando R3=50kΩ.
R4=2kΩ.
Segunda etapa= R4/R3=0.364. Tomando R3=25kΩ.
R4=9.1kΩ.
Tercer etapa= R4/R3= 1.023. Tomando R3=10kΩ.
R4=10.23kΩ.
ELIPTICO:
La estructura para el filtro elíptico es también la de la figura 1, y se utilizan los mismos valores de frecuencia de corte y capacitancia, obteniendo la resistencia de . Es decir los parámetros son fc=1 kHz, R1=R2 y C1=C2, yC=20nF. Se obtiene
Como sigue, se debe dividir la resistencia encontrada anteriormente entre el factor de corrección de cada etapa, para el filtro tipo elíptico se presentan los 3 distintos factores y el resultado de la nueva resistencia a utilizar.
Primera etapa= fc= 0.981. R=8.15kΩ.
Segunda etapa= fc= 1.47. R=5.44kΩ.
Tercer etapa=...
DISEÑO DEL FILTRO PASO BAJO SALLEN KEY DE 6 ORDEN.
BUTTERWORTH:
Para crear el filtro de 6 orden, se usaran 3 etapas de 2 orden en cascada para crear la respuesta esperada, usando la estructura Sallen Key (KRC) siguiente:
Figura 1. Filtro Paso Bajo KRC
Para el cálculo de la frecuencia de corte del filtro, se fijó la Frecuencia de corte en fc=1 kHz, y se trabajó bajo la igualdad R1=R2 y C1=C2,además se fijó la capacitancia como C=20nF.
Una vez calculados los elementos usados en la frecuencia de corte, se calculan las resistencias R3 y R4, Para ello se utilizó la relación de resistencias para el factor de amortiguamiento para los filtros Butterworth.
Primera etapa= R4/R3= 0.068. Tomando R3=15kΩ.
R4=1kΩ.
Segunda etapa= R4/R3= 0.586.Tomando R3=20kΩ.
R4=11.7kΩ.
Tercer etapa= R4/R3= 1.482. Tomando R3=20kΩ.
R4=29.6kΩ.
CHEBYSHEV:
La estructura para el filtro Chebyshev es también la de la figura 1, y el cálculo de la frecuencia de corte del filtro es también usando los datos del filtro anterior, es decir, frecuencia de corte en fc=1 kHz, R1=R2 y C1=C2, yC=20nF.
La diferencia de este con el Butterworth va en la división de la resistencia calculada anteriormente por un factor de corrección de acuerdo al orden del filtro, para este caso se utilizan 3 distintos factores de corrección para cada etapa del filtro como sigue:
Primera etapa= fc= 0.396. R=20.2kΩ.
Segunda etapa= fc= 0.768.R=10.41kΩ.
Tercer etapa= fc= 1.011. R=7.91kΩ.
Una vez calculados los elementos usados en la frecuencia de corte, se calculan las resistencias R3 y R4, Para ello se utilizó la relación de resistencias para el factor de amortiguamiento para los filtros Chebyshev.
Primera etapa= R4/R3= 0.537. Tomando R3=10kΩ.
R4=5.37kΩ.Segunda etapa= R4/R3= 1.448. Tomando R3=10kΩ.
R4=14.48kΩ.
Tercer etapa= R4/R3= 1.846. Tomando R3=5kΩ.
R4=9.23kΩ.
BESSEL:
La estructura para el filtro Bessel es también la de la figura 1, y se utilizan los mismos valores de frecuencia de corte y capacitancia, obteniendo la resistencia de . Es decir los parámetros son fc=1kHz, R1=R2 y C1=C2, y C=20nF. Se obtiene
Como sigue, se debe dividir la resistencia encontrada anteriormente entre el factor de corrección de cada etapa, para el filtro tipo Bessel se presentan los 3 distintos factores y el resultado de la nueva resistencia a utilizar.
Primera etapa= fc= 1.606. R=4.98kΩ.
Segunda etapa= fc= 1.691. R=4.73kΩ.Tercer etapa= fc= 1.907. R=4.2kΩ.
Una vez calculados los elementos usados en la frecuencia de corte, se calculan las resistencias R3 y R4, Para ello se utilizó la relación de resistencias para el factor de amortiguamiento para los filtros Bessel.
Primera etapa= R4/R3= 0.04. Tomando R3=50kΩ.
R4=2kΩ.
Segunda etapa= R4/R3=0.364. Tomando R3=25kΩ.
R4=9.1kΩ.
Tercer etapa= R4/R3= 1.023. Tomando R3=10kΩ.
R4=10.23kΩ.
ELIPTICO:
La estructura para el filtro elíptico es también la de la figura 1, y se utilizan los mismos valores de frecuencia de corte y capacitancia, obteniendo la resistencia de . Es decir los parámetros son fc=1 kHz, R1=R2 y C1=C2, yC=20nF. Se obtiene
Como sigue, se debe dividir la resistencia encontrada anteriormente entre el factor de corrección de cada etapa, para el filtro tipo elíptico se presentan los 3 distintos factores y el resultado de la nueva resistencia a utilizar.
Primera etapa= fc= 0.981. R=8.15kΩ.
Segunda etapa= fc= 1.47. R=5.44kΩ.
Tercer etapa=...
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