11. - FILTRI A BANDA LARGA
11.1. - Filtro passa banda a larga banda alla Butterworth
Si utilizzano due filtri del 2° ordine in cascata, uno passa basso con frequenza di taglio fL = 6KHz e uno passa alto con frequenza di taglio fH = 2KHz, VCVS a componenti uguali.
Assumendo gli stessi valori per le capacità, per entrambe le celle, si ha:
Quindi il guadagno complessivo è:
Filtro passa basso
Volendo una frequenza di taglio di 6KHZ, dal grafico f-C si ha:
Si calcolano R3 e R4:
Fissato 
per il quale si utilizza il valore commerciale di 33KW .
Filtro passa alto
Volendo una frequenza di taglio di 2KHZ, dal grafico f-C si ha:
Per R5 e R6 si utilizzano gli stessi valori rispettivamente di R3 e R4.
I valori, quindi, sono:
Si utilizza un segnale sinusoidale di ingresso di ampiezza 2Vpp.
Noti la frequenza, la tensione di ingresso e quella di uscita, si calcola il guadagno, sia quello sperimentale sia quello teorico.
Le misure sono riportate nella seguente tabella.
f KHz |
Vopp Volt |
Vipp Volt |
GdB (dB) Sperimentale |
GdB (dB) Calcolato |
|
1 1,5 2 2,5 3 3.5 4 4,5 5 6 7 8 10 20 30 50 100 |
0,48 1,75 3,2 4 4,5 4,6 4,6 4,4 4,1 3,8 3,2 2,6 2,1 1,4 0,36 0,165 0,06 0,02 |
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 |
-12,39 -1,16 4,08 6,02 7,04 7,23 7,23 6,85 6,23 5,57 4,08 2,28 0,42 -3,10 -14,89 -21,67 -30,46 -40,00 |
-16,09 -4,30 1,81 2,96 6,38 6,96 7,09 6,96 6,65 6,18 4,94 3,43 1,81 -1,40 -12,94 -19,96 -28,83 -40,87 |
La frequenza di centrale risulta di circa 3,25KHz.
Nel grafico è riportato l'andamento del guadagno in funzione della frequenza.
