Análise de Circuitos no Domínio de Frequência

Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros ativos 2 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros ativos Utilizando elementos ativos como os amplificadores operacionais é possível fornecer energia ao nosso circuito e controlar ganho das frequências selecionadas 3 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Passabaixas de primeira ordem 4 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Passabaixas de primeira ordem 5 𝑍𝑓 𝑅𝑓 1 𝑠𝐶𝑓 1 𝐶𝑓 𝑠 1 𝑅𝑓𝐶𝑓 𝑣𝑜 𝑣𝑖 𝑍𝑓 𝑍𝑖 1 𝐶𝑓𝑅𝑖 𝑠 1 𝑅𝑓𝐶𝑓 𝜔𝑜 1 𝑅𝑓𝐶𝑓 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Passaaltas de primeira ordem 6 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Passaaltas de primeira ordem 7 𝑍𝑖 𝑅 1 𝑠𝐶 𝑠𝑅𝑖𝐶𝑖 1 𝑠𝐶𝑖 𝑣𝑜 𝑣𝑖 𝑍𝑓 𝑍𝑖 𝑅𝑓 𝑠𝑅𝑖𝐶𝑖 1 𝑠𝐶𝑖 𝑠 𝑅𝑓 𝑅𝑖 𝑠 1 𝑅𝑖𝐶𝑖 𝜔0 1 𝑅𝑖𝐶𝑖 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro passafaixa 8 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro passafaixa 9 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro passafaixa 10 𝑣𝑜 𝑣𝑖 1 𝐶𝑓1𝑅𝑖1 𝑠 1 𝑅𝑓1𝐶𝑓1 𝑠 𝑅𝑓2 𝑅𝑖2 𝑠 1 𝑅𝑖2𝐶𝑖2 Rf3 Ri3 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro passafaixa 11 𝜔1 1 𝐶1𝑅1 𝜔2 1 𝐶2𝑅2 𝑅1 𝑅2 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro rejeitafaixa 12 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro rejeitafaixa 13 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtro rejeitafaixa 14 𝜔1 1 𝑅𝐶1 𝜔2 1 𝑅𝐶2 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros Sallenkey Além das topologias básicas apresentadas existem outras topologias como os filtros SallenKey 15 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros Sallenkey Passa Baixa 16 𝐻 𝑠 1 𝑅1𝐶1𝑅2𝐶2 𝑠2 𝑠 1 𝑅2𝐶1 1 𝑅1𝐶1 1 𝑅1𝑅2𝐶1𝐶2 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros Sallenkey Passa altas 17 𝐻 𝑠 𝑠2 𝑠2 𝑠 1 𝑅2𝐶1 1 𝑅2𝐶2 1 𝑅1𝑅2𝐶1𝐶2 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros de múltiplo feedback MFB Assim como os filtros SallenKey outra topologia bastante comum são os filtros de múltiplo feedback também chamados de filtros MFB 18 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros de múltiplo feedback MFB Passa baixas 19 𝐻 𝑠 1 𝐶1𝐶2𝑅1𝑅2 𝑠2 𝑠 1 𝐶1 1 𝑅1 1 𝑅2 1 𝑅3 1 𝐶1𝐶2𝑅2𝑅3 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros de múltiplo feedback MFB Passa altas 20 𝐻 𝑠 𝑠2 𝐶1 𝐶3 𝑠2 𝑠 𝐶1 𝐶2 𝐶3 𝑅2𝐶2𝐶3 1 𝑅1𝑅2𝐶2𝐶3 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Filtros de múltiplo feedback MFB Passa faixas 21 𝐻 𝑠 𝑠 1 𝑅1𝐶1 𝑠2 𝑠 1 𝑅3𝐶2 1 𝑅3𝐶1 1 𝑅3𝐶1𝐶2 1 𝑅1 1 𝑅2 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Exercícios 1 Determine L e C para o circuito abaixo de modo que ele seja um filtro passa baixas com ganho de 3 𝑑𝐵 na frequência de 100 𝑘𝐻𝑧 22 𝐶 12539 𝑛𝐹 𝐿 225079 𝑚𝐻 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Exercícios 2 Para o circuito ao lado determine a A função de transferência b Largura de banda c Fator de qualidade d Ganho na banda de passagem e Frequências de corte 23 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Leitura e exercícios complementares Nilsson Capítulo 15 Dorf Capítulo 16 Desafio Exercício PP161 Sadiku Capítulo 14 Irwin Capítulo 12 PERTENCE JUNIOR Antonio Amplificadores operacionais e filtros ativos 8 ed Porto Alegre Bookman 2015 1 recurso online Tekne ISBN 9788582602751 24 Análise de circuitos no domínio de frequência Prof Armando Leopoldo Keller Ferramenta para auxilio em projeto de filtros Okawa httpsimokawadenshijpenFkeisanhtm Filter Wizard AD httpstoolsanalogcomenfilterwizard Filter design tool TI httpswwwticomdesignresourcesdesigntools simulationfilterdesignerhtml 25 OBRIGADO UNISINOS DESAFIE O AMANHÃ