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LABORATORIO DE ELECTRÓNICA III

PRACTICA DE LABORATORIO No. 6

ANÁLISIS Y DISEÑO DE FILTROS.


OBJETIVOS
- Este trabajo práctico tiene como objetivo el diseño teórico e implementaciónpráctica de circuitos con filtros activos para su estudio.
- Conocer algunas topologías para el diseño de filtros activos.
- Hacer análisis en frecuencia de filtros activos.
- Aprender técnicas dediseño de filtros.


DESARROLLO

Para cualquier tipo de filtro se emplean los siguientes parámetros para su diseño:

• Dominio de la frecuencia :
− Banda de paso (fp)
− Banda atenuada (fa)
−Zona de transición (fa-fp)
− Ganancia en ambas bandas (Amin, Amax)
− Nivel de rizado
− Desfase en frecuencia


Figura 1. Respuesta en frecuencia de un filtro, normalizada.

• Dominio deltiempo:
− Tiempo de subida (90%) y establecimiento (5%)
− Sobreoscilación y suboscilación

No es posible realizar filtros ideales, por lo tanto
• − Se han desarrollado aproximaciones matemáticas• − Cada tipo de filtro es una aproximación que optimiza un aspecto parcial



Figura 2. Respuesta en el tiempo de un filtro.

Según la función de transferencia, los filtros activos sepueden clasificar como:

• Filtro de Butterworth
− Ganancia lo más plana posible en la banda de paso a expensas de un corte
poco abrupto.
− Pendiente de transición mediocre.
− Respuestatransitoria satisfactoria.

• Filtro de Chebyshev
− Corte más abrupto a expensas de rizado en la banda de paso.
− Pendiente de transición más alta (cerca de fp)
− Respuesta transitoria peor queButterworth.

• Filtro de Bessel
− Mínima deformación de la señal:
− Desfase lineal con la frecuencia
− Tiempo de propagación constante.
− Pendiente de transición peor que Butterworth.

• Filtro deCauer o elíptico
− Corte muy abrupto con rizado en la banda de paso y en la atenuada.
− Respuesta transitoria peor que Chebyshev.
− Adecuados para la eliminación de una frecuencia concreta....