Electricidad y electrónica
Calculadora de filtros activos
Diseñe filtros pasabajos, pasaaltos y pasabanda con selección de componentes y curvas.
Tus datos
Tus resultados
- Frecuencia de polos / central
- —
- Factor de calidad
- —
- Ganancia de tensión
- —
- Frecuencia de corte
- —
- Ganancia de tensión
- —
- Desfase
- —
- fL · −3 dB
- —
- fH · −3 dB
- —
- Ancho de banda de resonancia
- —
—Distinguir frecuencia natural, corte y respuesta del filtro
Analice el Sallen-Key paso bajo/alto o el paso banda de realimentación múltiple mostrado. Compare frecuencia natural, Q y respuesta a una frecuencia elegida. El modelo utiliza amplificadores ideales y componentes nominales, sin ancho de banda del dispositivo ni tolerancias.
Paso a paso
- Elija topología y análisis o diseño. Identifique resistencias y condensadores según el esquema.
- Introduzca componentes y ganancia, o frecuencia y Q objetivo con series normalizadas. Aplique el diseño antes de revisar sus valores redondeados.
- Revise curva, magnitud y fase. Compare frecuencia natural con corte o bordes de banda; no son necesariamente iguales.
Ajustes y límites
- Frecuencia y Q
- La frecuencia natural sitúa los polos; Q describe el amortiguamiento. El corte paso bajo/alto es −3 dB respecto a la ganancia de paso y depende de Q.
- Topología y ganancia
- Paso bajo/alto usan el Sallen-Key mostrado. Paso banda usa realimentación múltiple inversora con otras relaciones entre componentes y restricciones de ganancia.
- Redondeo y validez
- Los valores normalizados alteran frecuencia y Q. Revise los errores obtenidos. Combinaciones inválidas pueden implicar amortiguamiento no positivo y se rechazan.
Ejemplo resuelto
Use el ejemplo paso bajo con componentes iguales. A la frecuencia natural, la respuesta cae más que lo establecido por la definición de corte.
Entrada de ejemplo
LP; R1 = R2 = 10 kΩ; C1 = C2 = 10 nF
K = 1; f = f0| f0 / Q / fc / |G| / φ | ≈ |
|---|---|
| f0 | 1591.549431 Hz |
| Q | 0.5 |
| fc (−3 dB) | 1024.312067 Hz |
| |G(f0)| | 0.5 V/V |
| G(f0) | −6.020600 dB |
| φ(f0) | −90° |
El corte calculado es menor que la frecuencia natural. Una fórmula de componentes no identifica el punto −3 dB para cualquier Q.
Preguntas y solución de problemas
¿Por qué aparece un pico?
Un Q suficientemente alto puede producir resonancia. Compare toda la respuesta y ganancia de paso; un pico no garantiza respuesta plana.
¿Por qué no se alcanza el objetivo?
Resistencias y condensadores se redondean por separado. Compruebe frecuencia y Q obtenidos y compare otra serie compatible.
¿Predice el filtro construido?
No incluye producto ganancia-ancho de banda, velocidad de respuesta, límites de alimentación ni tolerancias. Verifique el amplificador y el circuito montado.