Filtro Chebyshev 7 ordem

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
DEPARTAMENTO DE ENENHARIA ELÉTRICA
ENG04038 ELETRÔNICA 3

Trabalho Filtros

AUGUSTO ZINI CAROLLO

Porto Alegre, 14 de junho de 2015
Introdução
O objetivo do trabalho é o projeto de um filtro passa-alta a partir de especificações baseadas no cartão da UFRGS de cada aluno: Amax = 3dB, Amin= 6x dB, ws= xy00, wp= yx000, Sendo x e y, respectivamente os dígitos menos e mais significativos, não nulos do seu número de cartão da UFRGS (exemplo, úmero de cartão: 00043010; x=1 e y=4; As especificações ficam: Amax = 3dB, Amin= 61 dB, ws= 1400, wp= 41000). Como meu cartão é 195739, tenho x=9 e y=1, obtendo então: Amáx=3dB Amin=-69dB Ws=9100rad/s Fs=1448.31Hz
Wp=19000rad/s Fp=3023.94Hz

Trabalho

O trabalho foi dividido em 2 itens, e o 1º item por sua vez subdividido em 5 itens (a,b,c,d,e). O projeto do filtro foi feito utilizando o software WEBENCH Filter Designer disponibilizado pela Texas Instruments. Pode-se já perceber inicialmente que devido aos números mais e menos significativo do meu cartão serem opostos (1 e 9), obtivemos um ws/wp=0,48, mostrando que haverá uma transição rápida, e por isso será necessária uma grande ordem para o filtro.

1.a) Faça um esboço da resposta em frequência gráfica (para a amplitude) do filtro de acordo com as especificações:

Figura 1 - Limites para implementação do filtro apartir das especificações
O filtro projetado (vermelho), para atender as especificações já mostradas acima, deve localizar-se dentro da região delimitada pelas linhas azuis.

1.b) Obtenha a função de transferência do filtro utilizando uma das aproximações matemáticas estudadas

Utilizando a ferramenta já mencionada WEBENCH Filter Designer, chega-se a 4 topologias, todas de Chebyshev. A utilizada foi a 2dBChebyshev de 7º ordem por motivos que serão explicados no último item quando é solicitado. Utilizando os valores fornecidos de q(fator de qualidade) e fc(frequência de corte) pelo software para cada estágio de