Filtro de muesca con ancho de banda de 4 Hz

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Quiero diseñar un filtro de muesca para eliminar la forma de onda de 100Hz. Estoy usando el siguiente esquema. Probé el circuito con un ancho de banda de 300Hz, pero esto también afectará la frecuencia de la señal de 20Hz a 200Hz. También obtengo el -13dB a 100Hz (Vout (pico-pico) = 200mV y Vin (pico-pico) = 1V) pero quiero una señal de salida tan baja como 10mV.

Para reducir el efecto del filtro en otra frecuencia, disminuyo el ancho de banda del filtro (4Hz) utilizando la calculadora que se encuentra debajo y luego cambio el valor de la resistencia R4 y R5 (mencionada en el esquema). Pero ahora está dando el peor resultado. Ahora está dando la salida de -2.5dB (750mV (pico-pico)) a 100Hz. O puedo decir que hay un efecto insignificante a 100 Hz u otra frecuencia.

Necesito preguntar cómo mejorar este circuito para una muesca más profunda y una señal de aproximadamente 10 mV (o menos) en la salida para una frecuencia de 100 Hz.
Gracias de antemano.

    
pregunta user152036

3 respuestas

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Para obtener el tipo de rendimiento de muesca del que está hablando, es probable que desee ver filtros de tipo de condensador conmutado. En estos casos, la precisión de la frecuencia de muesca está controlada por una frecuencia de reloj externa y, por lo tanto, puede ser muy estable. Con el tipo de filtro analógico que muestra, los resultados de la simulación son buenos y buenos con los valores de los componentes especificados, pero no se podrán obtener en los circuitos de la vida real debido a las variaciones de los componentes y los efectos de la tensión de temperatura / suministro. Por supuesto, puede agregar trimpots y condensadores ajustables para modificar cada dispositivo que construya, pero eso le agrega gastos. Recortar redes T también puede ser problemático cuando hay dos resistencias que se supone que tienen exactamente el mismo valor.

Esta nota de la APLICACIÓN de Maxim lo ayudará a familiarizarse con el capacitor conmutado filtros En el pasado, he usado este tipo de componente para filtrar los efectos de frecuencia de la línea de alimentación (50 / 100Hz o 60 / 120Hz) de señales de bajo nivel obtenidas de sensores en una aplicación médica. En ese momento había componentes de un solo chip que realizaban esta función con pocos componentes agregados y recuerdo que algunos dispositivos incluso tenían un pin selector de 50/60 en el paquete. Esperamos que esta información le permita realizar una búsqueda de dispositivos modernos adecuados para su aplicación.

    
respondido por el Michael Karas
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Un filtro activo efectivo necesita, más allá del diseño, un opamp con

1) ganancia de CC adecuada para implementar la precisión (cancelación de precisión señal-energía)

2) Ancho de banda de ganancia de unidad adecuado, para proporcionar una ganancia adecuada en la región de CA donde desea cierta cancelación de señal-energía de precisión

3) bajo Rout (low Zout) del opamp, para proporcionar la energía necesaria para cancelar la energía entrante

El diseñador debe incorporar 1 & 2 & 3 en el método de diseño.

    
respondido por el analogsystemsrf
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Una especificación de diseño para cualquier filtro activo debe incluir muchas variables.

  • Gain PassBand (usé 3dB)
  • PassBand Ripple
  • PassBand BW (no se define aquí) y se relaciona con la ondulación o error de PassBand
  • BandStop de atenuación (1/20 = -26 dB necesario a 100Hz)
  • BW Bandstop (no definido aquí que se relaciona con el error f de la señal de 100 Hz. (Utilicé 4Hz)

Pueden existir algunas variaciones en las descripciones de especificaciones, pero deben definir todos los límites importantes necesarios.

Mis especificaciones

Ganancia de la banda de paso: 1.5 (3.522 dB) PB Ripple max: 1dB
frecuencia central: 100 Hz
Atenuación de frecuencia de esquina 0.5 dB
Etapas: 2 4to orden
Entrada DC offset; mínimo

Esto excede los requisitos por un amplio margen. y puede optimizarse aún más compensando cada muesca, p. +/- 2 Hz si se necesita una f más amplia / profunda f bandstop.

Las herramientas Filter.exe existen (gratis) en ti.com para diseñar cualquier cosa en minutos.

El https: // goo.gl/cHNTYx seguro lleva a mi simulador de arriba para que pueda cambiar partes en tiempo real. Java debe estar habilitado.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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