Filtros opamp

Filtros con amplificadores operacionales

Escuela de Ingeniería Eléctrica Y Electrónica, Universidad del Valle
Santiago de Cali, Colombia

Resumen: Se pretende conocer la utilidad con respectoa la implementación de filtros activos con el fin de dejar pasar una banda de frecuencia específica y teniendo en cuenta que cualquier frecuencia que esté por fuera de esta banda será atenuada porel circuito.
I. INTRODUCCIÓN
Para implementar los circuitos filtro es necesario conocer sus diferentes configuraciones, esto con el fin de realizar un correcto diseño que se ajuste a losrequerimientos.
En este documento, se presentan los cálculos y simulaciones correspondientes a las diferentes configuraciones con filtros.
Se procede a analizar cada uno de los filtros sugeridos en la guía.II. FILTRO ACTIVO DE PRIMER ORDEN

Figura 1-filtro paso-bajo de primer orden, inversor
A partir de la figura 1 se procede a determinar el modelo matemático de ganancia correspondiente.
Debemosconocer el modelo en el dominio de la frecuencia, tenemos que:

Figura 2-filtro paso-bajo de primer orden, inversor en el dominio de la frecuencia
Se procede a realizar los cálculos correspondientespara determinar la ganancia del circuito.
Tenemos que:

Luego tenemos que el modelo matemático asociado a la ganancia del circuito está dada por:









III. FILTRO ACTIVO DE SEGUNDOORDEN
Figura 3- filtro butterworth pasa alto 2do orden.
Debemos conocer el modelo en el dominio de la frecuencia, tenemos que:

Figura 4- filtro butterworth pasa alto 2do orden en el dominio de lafrecuencia

A partir de lo anterior tenemos que:



En términos de jw tenemos que:




Encontramos la función de transferencia H(s)

Luego comparamos con ecuación normalizada de segundoorden.

Donde es el factor de amortiguamiento, wn la frecuencia natural, entonces por comparación tenemos:


Para el diseño de este circuito hacemos las siguientes relaciones:
C1=C2=C
R1=2*R2...