Progettare un passa-basso di 3° ordine


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Le caratteristiche principali per circuito, composto da due sezioni di 1° e 2° ordine in serie, sono così riassunte: Tipo di risposta Butterworth. Guadagno in banda passante pari a 6 dB. Guadagno alla frequenza di taglio +3 dB. Guadagno a 2 x frequenza di taglio -12.1 dB. Pendenza finale nella banda di reiezione pari a 18 dB/ottava. Fattore di qualità Q nella prima sezione uguale a 1,0. Fattore di qualità Q nella seconda sezione uguale a 1,0. Fase del segnale in banda passante di tipo non invertente. Numero di amplificatori operazionali richiesti 2. Numero di componenti passivi richiesti 8 tra resistenze e condensatori. A seguire lo schema elettrico di riferimento, nel quale per semplicità viene omessa la rete di alimentazione e polarizzazione, e le relazioni matematiche di progetto suddivise in blocchi logici.

Filtro passa-basso di 3° ordine

Schema del filtro passa-basso di 3° ordine

Relazioni per la prima sezione:

Relazioni per la seconda sezione:

Relazioni generali:

Nelle formule le resistenze sono in ohm con R3 ed R4 poste a 22.1 Kohm con tolleranza 1%. I condensatori, di uguale valore, sono in Farad. GS è il guadagno alla frequenza del segnale in dB. Fo è la frequenza di taglio in Hz. Fs infine è la frequenza del segnale sempre in Hz. A seguire la curva di risposta in frequenza della rete.

Curva di risposta del filtro passa-basso di 3° ordine

Curva di risposta del filtro passa-basso di 3° ordine

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