Diseñar un circuito desde una función de transferencia

Su función de transferencia se puede obtener de diferentes maneras y una de ellas podría ser mediante la conexión en cascada de dos etapas con un búfer intermedio. Tu expresión original sigue la forma

\ $ H (s) = H_0 \ frac {1+ \ frac {s} {\ omega_ {z1}}} {1+ \ frac {s} {\ omega_ {p1}}} \ frac {1+ \ frac {s} {\ omega_ {z2}}} {1+ \ frac {s} {\ omega_ {p2}}} \ $

Si diseña una primera etapa que introduce un polo cero, ya puede calcular los valores de los componentes para obtener un primer cero en 10 y un polo en 100. Luego, almacena en búfer y maneja otra red pasiva similar esta vez cargada por una resistencia \ $ R_5 \ $. Le dará la atenuación requerida.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Si aplica las Técnicas de circuitos analíticos rápidos ( FACTs ), puede mostrar que los polos y ceros están ubicados como sigue:

\ $ \ omega_ {p1} = \ frac {1} {(R_1 + R_2) C_1} \ $ \ $ \ omega_ {z1} = \ frac {1} {R_2C_1} \ $ \ $ \ omega_ {p2} = \ frac {1} {(R_4 + R_5 || R_3) C_2} \ $ \ $ \ omega_ {z2} = \ frac {1} {R_4C_2} \ $ \ $ H_0 = \ frac {R_5} {R_3 + R_5} \ $

Los valores de los componentes para la primera etapa son fáciles de determinar. Para la segunda etapa, debe tener en cuenta \ $ R_5 \ $ que también introduce atenuación pero nada insuperable.

Los FACTs son realmente inmejorables en términos de velocidad de ejecución para determinar las funciones de transferencia de cualquier tipo (pasivas o activas). Echa un vistazo a los siguientes enlaces para saber más sobre ellos:

enlace

y

enlace

Paso 1) Encuentre una topología que funcione, si solo puede usar 1 amplificador operacional, entonces necesitará una topología de dos polos op amp, elegiré sallen-key .

Paso 2) Determine cuál es la respuesta de la función de transferencia, puede ser un paso bajo, paso alto o paso de banda. Esto le ayudará a determinar qué tipo de resistencias o condensadores utilizará para el siguiente paso.

Paso3)Hagacoincidirsufuncióndetransferenciaconlafuncióndetransferenciatopolgies:

Loscondensadoresson:\$Z=\frac{1}{C*s}\$,probablementenoquierausarinductoresperoson\$Z={L*s}\$ylasresistenciasson\$Z=R\$

Lafuncióndetransferenciadeclavesallenes:

$$\frac{vout}{vin}=\frac{Z_3Z_4}{Z_1Z_2+Z_3(Z_1+Z_2)+Z_3Z_4}$$

Tambiénpuedeusar calculadoras si sabe cuáles son los polos de su función de transferencia.

Si la función de transferencia no coincide, busque una topología diferente.

Sugerencia, es probable que uses dos condensadores y dos resistencias.