Filtro Passa Banda RLC

[lion989]

Ciao.. mi è sorto un dubbio riguardo il circuito RLC e in particolare riguardo il fattore di merito Q

Da quel che so il fattore di merito Q è dato dalla relazione Q= (2*pi*fo*L)/R mentre la banda è data dalla relazione B=R/(2*pi*L)

Il circuito è il seguente(i valori nn sn quelli indicati):



Il mio dubbio riguarda la Resistenza R perché fin dall'inizio pensavo fosse la resistenza in parallelo alla capacità e all'induttanza, invece simulando il circuito con PSPICE ho ottenutoi sueguenti risultati:

Con R1= 1ohm ottengo che

Vin 1 0 AC 1
R1 1 2 1
R2 2 0 10K
C1 2 0 270nF
L1 2 0 220uH

.probe
.ac dec 20 1 100Meg
.end



Con R1= 10ohm ottengo che:

Vin 1 0 AC 1
R1 1 2 10
R2 2 0 10K
C1 2 0 270nF
L1 2 0 220uH

.probe
.ac dec 20 1 100Meg
.end



Mentre se vario la resistenza R2 la banda del filtro non varia per nnt!!

quindi vorrei sapere se è sbagliat quello ke ho fatto oppure se ho capito bene!!

Grazie

[carloc]

A parte che le relazioni che hai scritto mi paiono proprio quelle del circuito risonante serie....

...nella prima che hai scritto se hai ... non ti pare strano che se cortocircuiti l'uscita hai un Q elevato??

Comunque non è ne R1 e ne R2 .... ma la resistenza vista dal parallelo LC... cioè...?

(se disegni lo schema completo di tutto quello che c'è e magari con FidoCad lo vedi meglio)

Poi con quei valori tipo hai giusto giusto l'effetto che è come non ci fosse....

[lion989]

Si scusami ho sbagliato a scrivere!!!

Ma scusami la resistenza che compare nel fattore di merito Q non è la resistenza che è in parallelo con C ed L??

http://it.wikipedia.org/wiki/Filtro_passa_banda

Anche qui si riferisce alla resistenza R in parallelo a LC però cn considerazione opposte a quello in serie!!!

[carloc]

Sì esatto alla resistenza in parallelo

appunto ti rifaccio la domanda quanto vale la resistenza vista dal parallelo L/C nel tuo circuito?

[lion989]

Quello che serve a me è un filtro con una banda passante stretta, perché su n armoniche devo cercare di estrarne una sola(componente a 20Khz nel mio caso), e quindi, mi correga se sbaglio, ho bisogno di un fattore di merito alto in quanto banda e fattore di merito sono legati dalla relazione B=(2*pi*fo)/(2*pi*Q) e quindi ottengo che B=(2*2*pi*pi*fo*fo*L)/(2*pi*R)

Riguardo la sua domanda, non so darle una risposta neanke io perché:

Facendo un po' di tentativi, variando RLC e considerarndo i loro valori commerciali ottengo diversi risultati:

1 caso
L=620nH C=100uF R=10K Q=128*10^3, B=0,155Hz

2caso
L=2 uH C=33uF R=10K Q=39 *10^3, B=0,5 Hz

E teoricamente aumentando R riesco a dimininuire ancor di più la banda!!

Il problema nasce quando lo provo con pSPICE (R2 è la resitenza in parallelo ad LC) perché variando R non riesco a vedere la variazione della larghezza della banda( ho provato con 1, 10, 100, 1K, 1Meg ma nnt) !!!
Anzi le dico di più è la resistenza R1 in serie al parallelo che mi determina l'ampiezza della banda!!!

Le sarei grato se mi aiutasse perché nn capisco dove sbaglio!!!

[carloc]

Il fatto è che in ingresso (non si vede nel tuo schema ) è collegato un generatore di tensione...

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

allora la resistenza che ti serve per il calcolo del Q è il parallelo tra le due ... per questo motivo se una è molto più grande dell'altra sembra non avere effetto...

sinceramente -non te la prendere - mi sembra tu sia un po' indietro con l'elettrotecnica di base per progettare quel circuito...

senza considerare che quelle accopiate di valori di induttanza e capacità non hanno senso... l'induttanza parassita del condensatore da 100 uF è senz'altro molto più grande di quella collegata a quelle frequenze le induttanze sono nell'ordine dei mH non nH.

Edit: vedo ora i valori di Q... sono senza senso anche loro.... se va bene puoi arrivare sui 100... non certo sulle migliaia... che fra parentesi non ti servono neanche... l'armonica più vicina quanto è distanate?
Ci sono perdite nell'induttanza e un po' meno ma anche nel condensatore che non sono considerate nel tuo schema e che ti impediscono di andare oltre.

Infine non credo proprio che buttare valori a caso in un simulatore sia la via di imparare qualcosa

[lion989]

Bhè sentirsi dire dopo 6 anni di elettronica di nn sapere l'elettrotecnica un po' da fastidio :).. ma è anche vero che ho fatto due errori che potevo evitare tranquillamente visto che li ho studiati x bene!!!

Saranno state le vacanze

Il simulatore lo devo utilizzare perché mi serve, poi a livello pratico nn devo realizzare nulla ma solo teorico!!

comunque secondo lei vanno bene questi valori se le armoniche distano di 10KHz:
C=68 nF
L=910 uF
R(parallelo)=10K
ottengo Q=88,44 e B=228,72

comunque grazie mi stimolate a studiare di più :)

[carloc]

beh sì almeno ora siamo nell'ordine di grandezza giusto

per sapere se sono ok dovresti

* sapere le ampiezze relative delle varie righe spettrali che entrano (Bessel dell'altro thread)
* moltiplicarne ciascuna (almeno la fondamentale e alcune armoniche oltre quella che ti interessa) per il modulo della fdt del passabanda
* con i valori ottenuti calcoli la distorsione armonica del segnale in uscita e decidi se ti stà bene o è troppo alta (alcune armoniche significa fino a che il loro contributo alla THD è trascurabile)

sempre considerando il tutto "scolastico", adatto ad una simulazione, nella vita reale non credo proprio si farebbe un moltiplicatore del genere a queste frequenze ..

Comunque vorrei scompigliarti tutto .....

perché non fai un moltiplicatore analogico invece? E' pure a larga banda....

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

te la cavereti con una cella di Gilbert o qualcosa del genere....

[lion989]

mmm.. veramente l'ho già fatto, il topic moltiplicatore di frequenza l'ho avviato io!!

Però è un moltiplicatore a frequenza fissa no PLL!!

E da quello che mi hanno detto e letto l'ampiezza delle armoniche le valuto tramite le funzioni di Bessel!!!

Lei ha qualche altro suggerimento da darmi!!:-).. Grazie!!!