Con frecuencia uso una sola etapa de amplificador operacional para ambos filtros de ganancia y paso alto. Normalmente implemento 2 filtros de paso bajo de un solo polo independientes: la entrada al amplificador operacional y el extremo de tierra de la resistencia de ajuste de ganancia de retroalimentación negativa. El siguiente ejemplo de circuito es:
La red RC R1, C1 es un conjunto de filtros de paso alto a aproximadamente 159 Hz.
La red RC R2, C2 es otro filtro de paso alto a aproximadamente 159 Hz, excepto que el filtro se aplana a medida que la frecuencia cae al punto donde la ganancia del amplificador se acerca a la unidad.
La conexión en cascada de estos filtros de esta manera NO da lugar a un punto de interrupción de -3dB a 159 Hz.
Uso este tipo de circuito de forma regular, pero siempre termino iterando los valores de los componentes hasta que alcancé la frecuencia de punto de corte deseada.
Mi pregunta es: ¿hay alguna técnica que pueda usar para calcular los valores de los componentes que me ofrezcan una aproximación más cercana a mi frecuencia de corte deseada?
Solo para ser claro: estoy buscando una herramienta que me permita calcular el efecto de dos filtros monopolares en cascada pero, por lo demás, independientes en lugar de las herramientas estándar que calculan los valores de los componentes para un filtro bipolar.
Este proyecto en particular está rehaciendo un diseño hecho por otra persona que simplemente no lo hizo bien.
El circuito contiene 4 bloques funcionales: una etapa de ganancia, un filtro de paso de banda, un detector de verdadero RMS y una etapa de transmisor de 4-20 mA. Tengo la oportunidad de incluir 3 filtros RC de un solo polo dentro del flujo de señal: 2 etapas exactamente como se muestra arriba y una 3ª etapa entre la salida del filtro de paso de banda y la entrada del detector de RMS verdadero.
Comprendo perfectamente que la conexión en cascada de varios filtros de un solo polo como este no me da la respuesta ideal. Sin embargo, lo que me dieron es una respuesta que es "lo suficientemente bueno". La adición de estos filtros lleva el diseño de apenas funcionar a funcionar bastante bien.
No me importa iterar los valores de los componentes para llevarme a mis frecuencias de punto de corte deseadas. Solo estoy buscando una herramienta que me lleve allí más rápido.
Como se mencionó anteriormente, este es un truco que uso con frecuencia en mis diseños porque no cuesta casi nada incluirlo, pero puede dar como resultado un mejor rendimiento radical.
