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Funzione di trasferimento di un simil-Sallen-Key

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] Funzione di trasferimento di un simil-Sallen-Key

Messaggioda Foto Utenteoromoiluig » 11 apr 2013, 19:56

Ciao a tutti, mi sono imbattuto in questo filtro che assomiglia a un normale passa basso Sallen-key ma ha due piccole differenze:
1)c'è la resistenza R3, che di solito non è presente
2)usualmente è R=R1=R2=R4 , in questo caso invece R4 è 6k8 invece che 27k come le altre
Quale è la funzione di trasferimento di questo filtro? grazie
P.S.:
La funzione di trasferimento di un filtro Sallen-Key passa basso del secondo ordine è (non considerando R3 e avendo R=R1=R2=R4
Vout(s) / Vin(s)=\frac { \frac{1}{R^2 C_1 C_2}}  {s^2 + \frac{2s}{R C_1} + \frac{1}{R^2 C_1 C_2} }

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[2] Re: Funzione di trasferimento di un simil-Sallen-Key

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 11 apr 2013, 20:11

R3 non cambia di molto la funzione di trasferimento. I filtri di Sallen e Key non devono necessariamente avere le R o le C uguali (pero` non capisco la numerazione).

Mi pare che nel mio blog, dove parlo delle sensitivities, ci sia la funzione di trasferimento generale per guadagno unitario. Quel circuito non ha guadagno unitario, ma quasi, puoi prendere la formula successiva e mettere K=0.97 o giu` di li`.
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[3] Re: Funzione di trasferimento di un simil-Sallen-Key

Messaggioda Foto Utenteoromoiluig » 11 apr 2013, 20:38

dici qui?
http://www.electroyou.it/isidorokz/wiki/sensitivity-iii-filtri-attivi
non l'ho trovata . . :cry:
Io inizialmente pensavo che non avesse un grande impatto, ma poi ho simulato il circuito completo (che consta di due di questi filtri in serie, il primo ha i valori riportati qui, mentre il secondo ha C1=3n3, C2=470p), e i risultati della simulazione sono molto diversi da quelli misurati.
La simulazione l'ho fatta con Octave (Matlab) calcolando il prodotto delle funzioni di trasferimento dei singoli filtri, e poi applicando la trasformata bilineare per passare dai coefficienti in s ai coefficienti in z.
La funzione di trasferimento dei due filtri in serie - calcolata a manina - mi è venuta così, l'ho anche controllata due volte :

\frac{1}{s^4 R^4 C_1 C_2 C_3 C_4 + 2 s^2 R^3 C_2 C_4 (C_1 + C_3) + s^2 R^2 (C_1 C_2 + 4 C_2 C_4 + C_3 C_4)+ 2s R (C2+C4) + 1}

Ecco il risultato della simulazione, si vede chiaramente che la funzione di trasferimento misurata è diversa da quella calcolata:
double_sallen_key.png
double_sallen_key.png (60.21 KiB) Osservato 5746 volte


Quale numerazione non capisci?
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[4] Re: Funzione di trasferimento di un simil-Sallen-Key

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 11 apr 2013, 21:51

Equazione 1 o equazione 2 con K=0.98 o giu` di li`.

Le impedenze di ingresso e uscita di questo circuito non zono tanto ideali, quindi e` possibile che quando ne metti due in cascata un pochino interagiscano.

La numerazione che non capisco e` R4: dai due valori diversi e ancora diversi da quanto e` riportato nello schema. E poi il valore di R4 ha un effetto minimo sulla funzione di trasferimento,
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[5] Re: Funzione di trasferimento di un simil-Sallen-Key

Messaggioda Foto Utenteoromoiluig » 11 apr 2013, 22:52

Ah per i valori di R4 ho fatto un po'di confusione sì.
Ho visto la tua formula, è praticamente quella che ho usato io ( che ho riportato nel primo post), solo che considera la possibilità che R1 e R2 siano diverse.
Dunque mi pare di capire che quello che potevo fare l'ho fatto, e ora se voglio un buon modello digitale del filtro devo provare a modificare i coefficienti, magari come suggerisce il buon jos :
https://ccrma.stanford.edu/~jos/filters/FFT_Based_Equation_Error_Method.html grazie
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