Efectos de la topología de filtro en la función de transferencia

No: la función de transferencia de un filtro no depende de la topología seleccionada. Sin embargo, esto se aplica solo a las condiciones IDEALES. Eso significa: propiedades ideales de los elementos activos, así como para todas las partes pasivas (sin tolerancias).

Si estos requisitos de idealidad no se cumplen "suficientemente" ("suficientemente" significa: con un error aceptable) diferentes topologías mostrarán diferentes desviaciones de la función de transferencia deseada. Este es el criterio más importante para seleccionar una de las diversas topologías para una aplicación determinada. Como ejemplo, la conocida topología Sallen-Key es menos sensible a los valores de ganancia de bucle abierto finitos (ganancia dependiente de la frecuencia), pero bastante sensible a las tolerancias de las partes. En este sentido, la llamada topología de retroalimentación múltiple (MFB) tiene propiedades opuestas.

Seleccionar una topología adecuada para una aplicación específica es una tarea bastante difícil para un ingeniero, ya que tiene que tener en cuenta aspectos técnicos y económicos.

En resumen: en condiciones ideales, todas las topologías dan el mismo comportamiento de filtro; sin embargo, debido a que nada es ideal, es importante seleccionar el método "adecuado" para realizar el filtro. En particular, esto se aplica a los filtros de orden superior porque, en estos casos, tenemos que seleccionar entre dos principios: conexión en serie de etapas activas de segundo orden o realización activa de estructuras RLC pasivas (Palabras clave: rana Leap, simulación de L activa, Técnica del FDNR).

EDITAR / ACTUALIZAR: para explicar mejor la influencia de los datos opamp no ideales en el rendimiento del filtro, me gustaría mencionar la resistencia de salida del opamp. Normalmente, este parámetro siempre se descuida durante la calaculación (se establece en cero). Sin embargo, la estructura de paso bajo de Sallen-Key tiene un grave inconveniente: para frecuencias ascendentes, existe un camino "directo" entre la entrada y la salida operativa a través del condensador de realimentación. Como resultado, las propiedades de amortiguación muy por encima de la frecuencia de corte están muy alteradas. Esto se debe a una caída de voltaje a través de la resistencia de salida finita del opamp causada por la corriente que va directamente al nodo de salida.

[Esta respuesta está un poco apagada. Esta es una respuesta a una pregunta diferente a la que se hizo. Vea comment a continuación y esta respuesta en un hilo diferente .]

La función de transferencia cambiará con la topología.

  

Aquí hay una imagen que muestra la ganancia de un Butterworth de tiempo discreto   Filtrar junto a otros tipos de filtros comunes. Todos estos filtros son   quinto orden.

  ( fuente de las parcelas)

Otra imagen algo similar es la Fig. 5 (y la discusión directamente debajo de ella) en Maxim tutorial 928 .