Filtros de múltiples etapas y consideraciones de impedancia

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Estoy tratando de hacer un filtro de paso de banda MFB con una atenuación de 80dB y un ancho de banda de alrededor de 70 hz - 130 hz. Cada MFB tiene una atenuación de 40dB, por lo que quiero poner dos de ellos y luego tener dos filtros de todo paso para corregir algunos cambios de fase alrededor de la frecuencia central. Eso hace un enorme filtro de 4 etapas. Sin embargo, tengo dificultades para entender cómo me importarán las impedancias.

Ahora, me importan las impedancias. Elegir mi ancho de banda y frecuencias no es muy difícil debido a algunas ecuaciones prácticas (seleccionar el factor Q, seleccionar la ganancia, seleccionar la frecuencia central, etc.). Sin embargo, mi preocupación es la puesta en escena, si pongo estos cuatro (2 MFB y luego 2 AllPass) en serie, sin usar cada vez un seguidor.

1) En la práctica, ¿cuál sería la mejor manera de asegurarme de que obtengo una ganancia general de dos (por ejemplo) considerando las impedancias de entrada y salida? ¿Hay una manera en un simulador como Altium para hacerlo rápido? ¿Debo hacerlo literalmente por error de prueba? Lo que normalmente hacen los diseñadores.

2) Y teóricamente hablando, ¿qué haría yo (puramente matemáticamente hablando en papel)? Tuve como idea calcular el Zout del MFB con una fuente de voltaje de prueba de CA en el Vout del MFB (otras fuentes canceladas), y luego usar PS R_ {out} = \ frac {V_ {out}} {I_ {out}} \ $

Luego haría lo mismo para \ $ Z_ {in} \ $ y luego podría usar \ $ V_ {in} = \ frac {Z_ {in \ n}} {Z_ {in \ n} + Z_ {out \ n-1}} \ $. ¿Tiene sentido o estoy completamente equivocado?

Estoy tratando de darle sentido a todo esto para no terminar filtrando mi señal, sino atenuarla demasiado debido a las impedancias.

Gracias

    
pregunta Yannick

1 respuesta

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Creo que no debería gastar su tiempo y esfuerzo para calcular y considerar las impedancias de salida. La influencia de las impedancias de salida (muy pequeñas debido a las observaciones con retroalimentación) en el rendimiento general será insignificante si se compara con la influencia de las tolerancias de las piezas.

Por cierto, ¿sabe que el PRIMER circuito es un paso bajo de segundo orden (y NO un paso de banda)?

Actualización (Comentario adicional): No es correcto decir que un segundo paso de banda "tiene una atenuación de 40 dB". En su lugar, se aproxima a una PENDIENTE de la función de transferencia (para frecuencias muy por debajo o muy por encima del centro de frecuencia) de 20dB / dec solamente. Eso significa: Ciertamente, habrá una frecuencia con una atenuación de 40dB si se compara con la frecuencia media. Sin embargo, no está claro si esta propiedad puede cumplir sus requisitos (todavía no se conoce esta frecuencia de parada).

    
respondido por el LvW

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