Tenía la impresión de que las diferencias entre un filtro de Chebyshev, Butterworth y Bessel era que representaban los casos de sistemas con poca humedad, amortiguados críticamente y con sobrepeso, respectivamente. Sin embargo, después de revisar la función de transferencia para un filtro Sallen-Key de segundo orden, parece que estoy equivocado, ya que un filtro Butterworth se define con \ $ \ mathrm {Q} = \ frac {1} {\ sqrt {2}} \ $ o 0.707 colocándolo en la categoría underdamped. Para un filtro críticamente amortiguado, Q debe ser igual a 0.5. ¿Por qué entonces un filtro Butterworth ideal no parece sonar como se puede ver con un filtro Chebyshev?
¿Por qué no suena un filtro Butterworth Sallen-Key?
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pregunta penguin359
4 respuestas
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Un filtro Butterworth tiene una banda de paso plana (respuesta espectral): -
Peroseguirásonandocuandoaparezcauntransitorio(respuestaeneltiempo):-
Solounfiltroconamortiguamientocríticooexcesivamenteamortiguadonoproduciráunrebasamiento(timbre).
EDIEDparamostrarqueunfiltroBesseldesegundoordenproduceunexcesode0.433%:-
El valor de la resistencia se manipula para dar una zeta de exactamente 0.866 con Fd de 0.5 * Fn (también conocido como Bessel).
respondido por el Andy aka
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Sí, un Butterworth debería sonar, pero ¿quién sabe qué debería pasar cuando lo implementas con un 10% o un límite peor? Esos polos pueden moverse sustancialmente.
Uno de mis antiguos laboratorios de electrónica como estudiante consistía en ajustar un Butterworth utilizando un analizador de espectro. No fue fácil.
respondido por el
Scott Seidman
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Butterworthiness es un principio para realizar una respuesta de frecuencia máxima plana en la frecuencia central de la banda de paso o en 0 Hz si el filtro es LPF. Este principio conduce a algunos sonidos, no mucho, sino a algunos. Sus matemáticas.
Sallen-Keyness es el principio de cómo los valores de los componentes han sido seleccionados del vasto conjunto de posibilidades que en teoría implican el mismo efecto de filtrado.
Los inventores, Sallen y Key seleccionaron la combinación que permite tolerancias de componentes con un máximo de pérdida para un error dado en la respuesta de frecuencia.
respondido por el
user287001
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La respuesta al escalón de un filtro de paso bajo de segundo orden no depende de la topología del filtro seleccionado. Es más bien una función de la ubicación del polo, que se puede expresar utilizando el factor de calidad del polo Qp. Se puede utilizar la siguiente expresión para el rebasamiento (en porcentaje):
rebasamiento (gamma) = 100 * exp [-pi / SQRT (4Qp²-1)] .
Como puede ver, para Qp = 0.5 el exponente se aproxima a "menos infinito" y gamma es cero. A modo de ejemplo, la respuesta de Bessel (Qp = 0.577) da un rebasamiento de solo 0.43%
respondido por el
LvW
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