El filtro de paso alto parece no funcionar

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He diseñado este circuito de filtro de paso alto RC básico en LtSpice IV:

Debetenerunafrecuenciadecortedealrededorde10kHz.CuandorealizoelanálisisdepequeñaseñaldeCA,lasalidaeslaesperada.

Pero si doy señales sinusoidales de CA del árbol de entrada cada una con una frecuencia diferente (400 Hz, 4 kHz y 18 kHz), y realizo un análisis transitorio, parece que el filtro no funciona.

Aquí está el procedimiento ...

Hice la entrada deseada usando un amplificador sumador. El circuito se muestra a continuación.

Luegorealizounanálisistransitorio.Lasseñalesdesalidayentradason:

La señal de salida parece tener todos los componentes de frecuencia de árbol.

Luego hice FFT en ambas señales de entrada y salida y confirmé que ambas señales contienen las mismas frecuencias, al igual que el filtro de paso alto no funcionó.

Al inspeccionar los ejes de magnitud (el que está en dB) noté que las señales se habían suprimido, pero como parece no significativamente. Si nos fijamos en la señal de salida en el dominio del tiempo, esto se hace evidente.

¿Qué estoy haciendo mal?

¿Cómo podría diseñar un filtro que mantenga la señal de solo 18 kHz?

    
pregunta balboa

2 respuestas

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Si desea un filtro que pasa 18 kHz pero bloquea 4 kHz, debe especificar la cantidad mínima de atenuación que necesita a 4 kHz. Esto determinará la complejidad (por ejemplo, la cantidad de "polos") que debe tener el filtro.

Por ejemplo, si espera tener, por ejemplo, 60 dB de atenuación en ese intervalo de ~ 2 octavas, necesitará algo como un filtro de 5 polos, que le dará 5 × 6 dB / octava = 30 dB / octava.

    
respondido por el Dave Tweed
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No sé cuán exacta es su operación FFT; sin embargo, en mi opinión, ambas frecuencias por debajo de 10 kHz aparecen en la salida con una atenuación que se ve aproximadamente como se esperaba. No olvide que tiene el paso alto de C-R más simple con una pendiente de 20 dB / diciembre solamente.

En cuanto a su segunda pregunta, no hay ningún filtro que pueda "mantener solo 18 kHz". Solo puede esperar una atenuación de las frecuencias más bajas hasta un cierto nivel. Para una mayor atenuación, como se muestra, necesita, por supuesto, un filtro más complejo de orden superior.

    
respondido por el LvW

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