Ganancia del filtro de paso alto a una frecuencia más alta que la frecuencia de corte

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Como sé, es muy fácil encontrar la frecuencia de corte y calcular la ganancia en el filtro de paso alto.

Este es mi circuito;

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Mi fuente es 1mVp, frecuencia de 300Hz y la frecuencia de corte del filtro de paso alto es de 10.26 Hz si no se calcula mal.

¿Cuál es el problema?

Cuando aplico esta señal al filtro HP. La salida es 965.67139µV desde LTSpice, 988µV desde ADsimPE pero desde mi cálculo, la salida tiene un valor de 0.9999.

Mi cálculo :

\ $ X_c = \ large {\ frac {1} {2 * \ pi * 300 * 4.7 \ mu}} = 112.875 \ Omega \ $

\ $ Z = \ sqrt {X_c ^ 2 + R ^ 2} = 3301.92 \ Omega \ $

el divisor de voltaje final es

\ $ V_o = \ large {\ frac {1mV * 3300} {3301.92} = 0.9994mV} \ $

no es igual a mucho ¿verdad? Me refiero a que si la salida de los programas de Spice es 0.9999 o 0.9998 o quizás 0.98 puedo decir que hay un error o tal vez un caso insignificante que no sé, pero dicen 0.96 o 0.988 ... No puedo esperar que

Hay dos posibles en esta situación:

Mi cálculo es incorrecto o los programas SPICE son incorrectos.

y también lo verifico Análisis de CA en dos programas SPICE. se dice ganancia = 1 a 300 Hz.

Alguien me explique, ¿qué está pasando aquí? ¿Ni siquiera puedo confiar en programas de simulación?

Respuesta transitoria

ADIspicePE,

LTSpice,

AnálisisdeCA,

ADISimPE,

LTSpice,

    
pregunta massaimara98

4 respuestas

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El problema básico es que te estás quedando colgado de detalles irrelevantes.

La frecuencia de caída del filtro es de 10.3 Hz y su frecuencia de entrada es de 300 Hz. Eso significa que la frecuencia de entrada es 29x el rolloff, o 4.9 octavas. Eso es "mucho", por lo que la amplitud de salida será muy cercana a la amplitud de entrada. Dicho de otra manera, la ganancia del filtro será de 1.0 para fines prácticos.

La ganancia de filtro esperada es 1.0, y obtienes 1.00. ¿Cuál es el problema? ¿Estás molesto porque una simulación numérica está desactivada en una fracción de un porcentaje? ¿¡De Verdad!? ¿Realmente va a implementar este filtro con una resistencia y un condensador de .1%?

    
respondido por el Olin Lathrop
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Cuando aplico esta señal al filtro HP. La salida es 965.67139µV desde   LTSpice, 988µV de ADsimPE pero de mi cálculo de salida tiene que   0.9999 así.

Lo único que puedo pensar es que ha configurado su amplitud transitoria en 1 mV y no en 1 V. Compruebe los parámetros para V1. Es posible que encuentre que su amplitud de CA es de 1 V, pero para el análisis transitorio es de solo 1 mV.

Aha .....

    
respondido por el Andy aka
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Parece que el resultado de su 965.xx es de leer los marcadores, en lugar de los valores ASCII. La lectura del marcador podría estar leyendo la pantalla cuantificada en píxeles, en lugar de las curvas sin formato.

No he comprobado el cálculo de tu mano, pero suponiendo que sea correcto, la respuesta del análisis de CA de 1.00 puede ser igual a 0.9994xx en lo que respecta a un simulador, tres 9s son muy cerca de 1. Admito que Estoy acostumbrado a ver un simulador reproducir la respuesta de cálculo manual a 7 lugares decimales.

Has descubierto una gran cantidad de problemas con el simulador. Investigue y le será muy útil cuando se pregunte si calculará a partir de los primeros principios o simulará, y si simula, qué precauciones debe tomar para obtener los resultados que espera.

Entre el simulador, los errores (esta no es una lista completa por mucho tiempo) son a) si barre, verifique qué puntos intermedios tiene, por lo tanto, ¿existe realmente un análisis a la frecuencia elegida o la trama se interpola b ) qué modelo está usando para los componentes, son ideales o tienen imperfecciones predeterminadas c) específicamente para el análisis de transitorios, qué tiempos y solucionador está usando d) si está interesado en la precisión, imprima como números, no lea fuera de un gráfico.

    
respondido por el Neil_UK
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El problema es el paso del tiempo. Copié su diseño en LTspice y configuré un paso de tiempo de 1 microsegundo. La tensión máxima ahora es de 999.20132 microvoltios, y aumentarla y medirla más cerca le dará el valor sugerido.

    
respondido por el pipe

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