11.2. - Filtro elimina banda a larga banda alla Butterworth
Si utilizzano due filtri del 2° ordine in parallelo, uno passa basso con frequenza di taglio fL = 2KHz e uno passa alto con frequenza di taglio fH = 6KHz, VCVS a componenti uguali, e un sommatore.
Assumendo gli stessi valori per le capacità, per entrambe le celle, si ha:
Si utilizza un sommatore invertente a guadagno unitario, per cui:
Filtro passa basso
Volendo una frequenza di taglio di 2KHZ, 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 6KHZ, dal grafico f-C si ha:
Per R5 e R6 si utilizzano gli stessi valori rispettivamente di R3 e R4.
Il sommatore deve avere guadagno unitario per cui tutte le resistenze devono avere lo stesso valore. Si fissa R = 10KW .
I valori, quindi, sono:
Si utilizza un segnale sinusoidale di ingresso di ampiezza 4Vpp.
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 |
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3.5 4 4,5 5 6 7 8 10 20 30 50 100 |
6,4 5,9 4,7 3,5 2,65 2,5 2,6 3 3,4 3,8 4,6 5,2 5,5 6 6,4 6,4 6,4 6,4 |
4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 |
4,08 3,37 1,40 -1,16 -3,57 -4,08 -3,74 -2,50 -1,41 -0,44 1,21 2,28 2,77 3,52 4,08 4,08 4,08 4,08 |
La frequenza di centrale risulta di circa 3,2KHz.
Nel grafico è riportato l'andamento del guadagno in funzione della frequenza.
