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Trasformazione filtro LC 5°ord. ladder in Gm-C filter

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Trasformazione filtro LC 5°ord. ladder in Gm-C filter

Messaggioda Foto UtenteLucast85 » 23 nov 2012, 13:55

Ciao EY,
per l'esame di micro e nano elettronica dovrei realizzare un filtro attivo del 5° ordine Butterworth, basato sull'utilizzo degli OTA, seguendo quest'articolo.
Ho cercato molto materiale in rete ed ho trovato qualcosa di interessante sul testo "Modern Analog Filter Analysis and Design - A Practical Approach - R. Raut, M. N. S. Swamy, cap. 7.5 e cap 9.3.2". Ora però trovo difficoltà a stabilire i valori delle transoconduttanze dei vari OTA.
Vorrei, se possibile, riuscire a ricavare i valori delle Gm in funzione dei valori delle capacità ed induttanze del filtro passivo che mi fornisce l'articolo dato.
Finora ho calcolato i valori dei componenti passivi (denormalizzati rispetto la resistenza di sorgente e carico Ro) del filtro LC di 5° ordine che riporto qui sotto.
RS=RL=Ro; C1, C5=0,000395/Ro; C3=0,00127/Ro; L2, L4=0,001*Ro.
Da quello che ho capito dal testo, è possibile trasformare un filtro passivo in uno attivo che utilizzi gli OTA. Il procedimento è dimostrato per un filtro "single ended" ma a me serve un filtro con OTA differenziali. C'è un passaggio da fare per passare dal tipo di filtro single-ended all'altro ma non sono sicuro se quello che sto facendo sia giusto o meno.
Dovrei riuscire ad ottenere il filtro il cui schema (riportato nell'articolo) è il seguente.

dove C1, C5= 0,65 pF; C2, C4=1,68 pF; C3=2,1 pF.
Da ciò che ho capito è possibile trasformare indipendentemente ogni singolo componente (Rs, C2, L2, ecc.) in un componente equivalente attivo, quindi pensavo di procedere nel seguente modo.
A)E' corretto secondo Voi?
  • 1-trasformare ogni componente passivo nel suo equivalente attivo con OTA single-ended
  • 2-trasformare ogni componente attivo ricavato al punto 1- con la sua versione differenziale
  • 3-mettere in successione i blocchi differenziali ricavati al punto 2- ottenendo il filtro di 5° ordine mostrato nell'articolo
.

Il problema è che non conosco le resistenze di sorgente e di carico (RS=RL=Ro) con cui posso calcolare i valori del filtro LC equivalente a questo Gm-C filter.
In altre parole ho solo i valori di L e C del filtro passivo (mancano RS=RL=Ro) ed i valori delle capacità utilizzate nel filtro attivo che dovrò realizzare.
B) Mi chiedo quindi se è possibile, in mancanza di Ro, ottenere le Gm necessarie.
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