Reporte







JUNIO 25 DEL 2015


UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DEL ESTADO DE MORELOS.

INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES.

6°A
PRÁCTICA 3: FILTROS ACTIVOS CON AMPLIFICADOR OPERACIONAL.

Materia:
FILTROS ANALÓGICOS.
JUVERA REA ENRIQUE DAVID
SANDOVAL ZAMORA MINDY ZULEYKA
CORTEZ MATA MIGUEL ANGEL
RESCALVO REYES SEGIO SEBASTIAN



Profesor:
JORGE AURELIO BRIZUELA MENDOZA.


I. OBJETIVO.
Diseñar eimplementar filtros activos llevando a cabo la configuración por medio de un amplificador operacional, así como obtener el análisis de sus respectivas funciones de transferencia.
II. INTRODUCIÓN
Se entiende por filtro como todo sistema que relaciona una señal de salida con otra de entrada, y en el que la relación depende de la frecuencia de la última. En la implementación de circuitoselectrónicos (de audio por ejemplo), es común trabajar con las señales de acuerdo a la naturaleza de su frecuencia, es decir, dependiendo de la aplicación, se requerirá trabajar con frecuencias bajas, altas, o quizá solo un rango determinado de ellas, y es en este punto donde los filtros desempeñan un papel importante.
Ahora utilizaremos filtros activos por lo cual estaremos ocupando un amplificadoroperacional para encontrar la frecuencia que se emplea para eliminar cierto intervalo de frecuencias o componentes espectrales de la señal de entrada. Por ejemplo, un filtro paso-bajo eliminaría todas las componentes por encima de la frecuencia superior de corte; y se emplea, entre otras muchas aplicaciones, en la eliminación de componentes de altas frecuencias que pueden provocar falsos picos en elespectro en equipos electrónicos de medida, que incluyen un conversor analógico a digital

III. MARCO TEÓRICO.

A. AMPLIFICADOR OPERACIONAL.
Una de las alternativas al diseño de filtros pasivos RLC es el diseño de filtros con elementos activos sin necesidad de la utilización de bobinas (elemento cuyo comportamiento es el menos ideal de los tres, sobre todo cuando trabaja en bajas frecuencias). Estos sonlos llamados “filtros activos” o “filtros activos RC”. Los elementos fundamentalmente usados para su diseño son los amplificadores operacionales. Generalmente se utilizan para la realización de otros elementos activos (conversores de impedancia generalizados). El amplificador operacional es una fuente de tensión controlada por tensión con una única terminal de salida (Vo) y dos terminales deentrada (V+ o entrada no inversora y V- o entrada inversora).
Un filtro activo puede presentar ganancia en toda o parte de la señal de salida respecto a la señal de entrada. En su implementación se combinan elementos activos y pasivos, siendo frecuente el uso de amplificadores operacionales, que permite obtener resonancia y un elevado factor Q sin el empleo de bobinas. En la ilustración 1 es posibleobservar la configuración de un filtro activo con la utilización de un amplificador operacional mostrado en color rojo.

Ilustración 1: Filtro activo con OPAM


B. FILTROS ACTIVOS.
Un filtro es un circuito selectivo en frecuencia que se emplea para eliminar cierto intervalo de frecuencias o componentes espectrales de la señal de entrada. Por ejemplo, un filtro paso-bajo eliminaría todas lascomponentes por encima de la frecuencia superior de corte; y se emplea, entre otras muchas aplicaciones, en la eliminación de componentes de altas frecuencias que pueden provocar falsos picos en el espectro en equipos electrónicos de medida, que incluyen un conversor analógico a digital.
Un filtro es un dispositivo de dos puertas capaz de transmitir una banda de frecuencias limitada. Estos pueden serpasivos o activos. Los primeros, están construidos en base a resistencias, bobinas y condensadores, mientras los activos están conformados por resistencias, condensadores y Amplificadores Operacionales, los que además tienen las siguientes características:
• Pequeño tamaño y peso.
• Uso en el rango de las frecuencias de audio (20KHz)
• Valores de resistencias y condensadores razonables a...