¿Por qué hay un límite inferior de amplificación para este método de diseño de filtro?

2

Estoy diseñando un filtro de paso bajo activo para una entrada diferencial. La entrada está en una escala de ± 100 V y debe reducirse a la escala estándar de ± 10 V.

Encontré esta nota de aplicación que describe cómo diseñar un filtro de retroalimentación múltiple de segundo orden y convertirlo en entradas diferenciales:

enlace

Sin embargo, en su primer paso, afirman que la magnitud del factor de amplificación H 0 debe ser al menos uno, sin dar una razón (en nuestro caso H_0 = -0.1 ).

No veo una razón para tal restricción, así que lo ignoré y diseñé un filtro de este tipo (Bessel, con una frecuencia de esquina de 9kHz aproximadamente) y parece funcionar como se esperaba, tanto cuando se simula con LT-Spice como en hardware.

¿Alguien sabe dónde se origina esta condición? ¿Es una restricción real, o es simplemente arbitraria, tal vez copiada de algún lugar sin entender las matemáticas detrás de ella? ¿Es tal vez porque tendería a usar una topología diferente para obtener menos de una, aunque no hay nada realmente incorrecto en el uso de comentarios múltiples?

Curiosamente, Filter Pro de TI tampoco me permitió ingresar nada menos que 1 para la amplificación.

    
pregunta starblue

1 respuesta

2

Tampoco veo por qué es un requisito . Sin embargo, puede lograr un LPF de segundo orden con atenuación sin un amplificador operacional, y sin introducir ruido en la fuente de alimentación, lidiando con el ruido de corriente de polarización de entrada y las otras pocas limitaciones de los amplificadores operacionales.

De la Metodología de diseño para los filtros MFB de TI

  

Usando un filtro activo para un Q < 0.5 (dos polos reales) y / o ganancia < 1   Es poco probable porque un simple circuito pasivo puede proporcionar fácilmente   atenuación y dos polos reales sin requerir un elemento activo.

En este punto, activo frente a pasivo realmente depende de los requisitos de la aplicación, como la frecuencia de corte, Zin, Zout, área, costo. Además, el LPF pasivo diferencial típico tendrá una salida diferencial, mientras que el circuito activo en cuestión tiene la salida referenciada a tierra.

    
respondido por el apalopohapa

Lea otras preguntas en las etiquetas