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Filtro RC

Circuiti e campi elettromagnetici

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[1] Filtro RC

Messaggioda Foto UtenteNunziox » 27 mar 2014, 10:56

Salve,

sto studiando delle dispense che parlano dei filtri.
In particolare non mi è chiara un'affermazione che viene fatta sul filtro RC:

"Le caratteristiche del filtro variano a seconda della resistenza di carico e del generatore a cui il filtro è collegato
o più in generale degli altri circuiti collegati"

Io mi sono calcolato la f.d.t e da li:
1/(1+sCR)
sembra che varia solo in funzione della resistenza R e dal valore della capacità.
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[2] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 27 mar 2014, 11:38

Hai considerato solo i parametri del filtro e non
la resistenza di carico (che avrebbe cambiato il risultato).
Per mantenere le caratteristiche del filtro devi
"disaccoppiarlo" dal carico interponendo ad es. un inseguitore di tensione
(amplificatore operazionale con guadagno unitario e non invertente).
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[3] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto UtenteNunziox » 27 mar 2014, 13:17

Quindi ad esempio in questo circuitoche ho una Rc



In questo modo la f.d.t assume questa forma (se non ho sbagliato i calcoli)
\frac{Rc}{(R+Rc)(\frac{sCRRc}{(R+Rc)}+1)}

Quindi adesso ho il polo a:
s=-\frac{R+Rc}{CRRc}
a differenza di prima che era a:
s=-\frac{1}{CR}

questo significa che se ho R=100 ohm e Rc=100 ohm C=1uf.
Nel primo caso s=-20000
e nel secondo
s=-10000

praticamente con la resistenza di carico mi potrebbe aumentare la Bp o ho sbagliato i calcoli io? o.o
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[4] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 27 mar 2014, 15:08

Viene modificato anche il "guadagno".
Appena mi è possibile, ti mando i diagrammi di Bode relativi.
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[5] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 27 mar 2014, 18:22

Ecco come varia la risposta in frequenza (diagramma di Bode)
del filtro senza carico (traccia rossa)
e con Rc=100 ohm (traccia blu):
RCfilter.GIF
RCfilter.GIF (4.38 KiB) Osservato 1835 volte
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[6] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto UtenteNunziox » 28 mar 2014, 8:51

Ah! Certo il guadagno in db nel secondo caso viene negativo perché è il log base 10 di un numero minore di 1.
Quindi con la Rc il filtro non si comporta più bene, perché mi attenua nella banda passante!

Quindi la soluzione sarebbe questa:



Ho applicato l'inseguitore di tensione che da una Vin in ingresso mi da una Vout=Vin in uscita.
Adesso quello che non capisco è:
Il fatto che l'amplificatore operazionale ha nel caso ideale R=0 in uscita, cosa mi implica esattamente?
Nella seconda configurazione che ho disegnato, quella con la resistenza di carico, perché non ho una variazione del comportamento?
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[7] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto Utenteg.schgor » 28 mar 2014, 11:29

E' più "normale" disegnare gli schemi con gli ingressi a sinistra e le uscite a destra...
Comunque l'interposizione dell'operazionale svincola il carico dal filtro
perché l'ingresso dell'operazionale può essere considerato a resistenza infinita
(quindi è come se il filtro fosse "aperto" , cioè senza carico)
E' infatti l'uscita dell'operazionale ad alimentare il carico,
con una tensione esattamente uguale a quella in uscita da filtro.
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[8] Re: Filtro RC

Messaggioda Foto UtenteNunziox » 28 mar 2014, 12:26

Grazie Mille. Adesso mi è tutto chiaro!
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