bacharel

Circuitos Elétricos III
Prof. Danilo Melges
Depto. de Eng. Elétrica
Universidade Federal de Minas Gerais

Filtros Ativos – parte 1

Vantagens dos filtros ativos
Filtros sem utilizar indutores, que introduzem efeitos eletromagnéticos que comprometem as características desejadas. Permitem o controle da amplificação.

São utilizados quando ganho, variação de carga e tamanho físico são importantes nas especificações do projeto.

Filtro ativo passa-baixas
Analise qualitativamente o circuito...

Filtro ativo passa-baixas
P/ baixas freqüências: C age como um circuito aberto e o amp op funciona como um amplificador inversor de ganho -R2/R1.
P/freqüências elevadas: C age como um curto circuito, ligando a saída ao terra (terra virtual).

Filtro ativo passa-baixas de 1a ordem onde A expressão H(s) tem a forma de um filtro passa-baixas.
Ganho na banda passante e freqüência de corte podem ser definidos de forma independente.

Mudança de escala
Por conveniência, pode-se projetar filtros usando valores como 1Ω, 1H e 1F.
E depois transformamos para valores realistas usando mudança de escala.
Há dois tipos de escala: de amplitude e de frequência.

Mudança de escala
Escala de amplitude: multiplica-se a impedância a uma dada frequência por um fator de escala.

Onde ka é o fator de escala
Escala de freqüência: os parâmetros são alterados para que as impedâncias sejam a mesma que na freqüência original.

Onde kf é o fator de escala

Mudança de escala
A escala de um circuito pode ser mudada em amplitude e freqüência simultaneamente.

Mudança de escala no projeto de filtros
1. Freqüência de corte igual a ωc=1rad/s no caso de filtros passabaixas ou passa-altas (no caso de passa-faixa ou rejeita-faixa, faça ω0=1rad/s).
2. Seleção de um capacitor de 1F.
3. Cálculo dos resistores para obter um dado ganho na faixa de passagem. 4. Mudança de escala para se obter valores realistas dos componentes para a freqüência de corte