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Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

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[1] Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utentemaxiteris » 25 set 2018, 15:23

Ciao,
stavo testando il filtro passa alto di seguido e ho riscontrato che il segnale in ingresso diventa negativo in uscito.
Sembra essere dovuto all'accoppiamento capacitivo del C1 ed infatti tale fenomeno viene sfruttato con degli accorgimenti per produrre una alimentazione duale .... ma è possibile evitarla e determinarla a priori?



Vout Filtro Passa Alto Passivo 1

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Vout Generatore 1

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[2] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto UtenteIlGuru » 25 set 2018, 15:29

Il segnale non diventa negativo.
Gli viene tolta la componente continua ( o a frequenza 0 )
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[3] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utentebrabus » 25 set 2018, 15:32

Come giustamente dice Foto UtenteIlGuru, grazie al condensatore togli la componente continua del segnale d'ingresso.

Per ripristinarla, piazza un secondo resistore fra il terminale d'uscita e l'alimentazione. Il rapporto fra le resistenze ti consente di calcolare la tensione continua d'uscita, da sommare al segnale filtrato proveniente dal condensatore. Attento, in questo modo il segnale "ballerà" attorno al valore continuo, se dimensioni tutto correttamente non scendi mai sotto gli zero volt.
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[4] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utentemaxiteris » 25 set 2018, 17:12

brabus ha scritto:Come giustamente dice IlGuru, grazie al condensatore togli la componente continua del segnale d'ingresso.

Ma scusate il mio generatore non fornisce un onda quadra a 20KHz senza componente continua?


Per ripristinarla, piazza un secondo resistore fra il terminale d'uscita e l'alimentazione. Il rapporto fra le resistenze ti consente di calcolare la tensione continua d'uscita, da sommare al segnale filtrato proveniente dal condensatore. Attento, in questo modo il segnale "ballerà" attorno al valore continuo, se dimensioni tutto correttamente non scendi mai sotto gli zero volt.


Stiamo dicendo di introdurre di nuovo la continua con la resistenza RP in questo modo?

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[5] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utentebrabus » 25 set 2018, 17:17

Per come hai disegnato il segnale in uscita dal 555, la componente continua c'è eccome!

Immagina un'onda quadra da 0 a 5V. Indipendentemente dalla frequenza, la componente continua è data dal duty cycle. Se viaggi al 50%, la continua è di 2,5V, se al 10% sarà 500mV e così via.

Diciamola così: se il segnale sta sempre e solo "da una parte" del piano (ossia sempre positivo o sempre negativo), hai una componente continua per forza, anche se il segnale talvolta se ne sta a zero. La componente continua è il valor medio del segnale in un periodo.

Se il segnale invece è sia positivo, sia negativo, la componente continua è data dal bilancio netto delle aree positive e negative in un periodo.

La resistenza Rp, per come l'hai disegnata, è collegata correttamente.

Quale funzione/segnale stai mirando ad ottenere?
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[6] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utentemaxiteris » 25 set 2018, 18:02

Quindi:
maxiteris ha scritto:Sembra essere dovuto all'accoppiamento capacitivo del C1 ed infatti tale fenomeno viene sfruttato con degli accorgimenti per produrre una alimentazione duale

Errato.

brabus ha scritto:il valor medio del segnale in un periodo.


Sorry ho perso un po di confidenza con i segnali periodici... :-) quindi in prima approssimazione usando i dati dell'oscilloscopio:
x = A * t/T,

dove: x valor medio dell'onda;
A, ampiezza dell'onda;
T, è il periodo dell'onda;
t, è il tempo in cui l'onda permane a segnale alto (t<=T)

il valore medio (componente continua) = 10,23V circa. ( al momneto mi sfugge intuitivamente il legame tra valore medio, componente continua e frequenza 0... ma poi melo rivedo...)
Dovrei qiundi dimensionare un partitore RP e R3 in modo da avre 10,23V

brabus ha scritto:Quale funzione/segnale stai mirando ad ottenere?

Caro Foto Utentebrabus il generatore G1 è il cuore di un trasmettitore IR .. mentre il filtro inidcato mi serve sul ricevitore per filtrare il disutrbo infrarosso ambientale che arriva sul fototransistor del ricevitore come di seguito:







Il problema al momento che blocca il progetto è la ridotta portata (70cm) dovuta alla caduta di tensione riscontrata a valle di C1 (da 4,5V cade a 0,7V misura eseguita a 70cm di distanza tra Tx e Rx) non so se nel modo che mia hai indicato perche quando non c'e irraggiamento sul + di IC1A dovrebbe esserci circa 0V mentre renitroducendo la continua sul + di IC1A si avrebbe sempre una tensione postitiva. Forse è il caso di lavorare sul segnale del generatore G1 riducendo il Duty cycle o lavorare in alimentazione duale?
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[7] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utenteelfo » 25 set 2018, 19:24

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[8] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto UtenteIlGuru » 26 set 2018, 9:26

maxiteris ha scritto:Sorry ho perso un po di confidenza con i segnali periodici... :-)


maxiteris ha scritto:( al momneto mi sfugge intuitivamente il legame tra valore medio, componente continua e frequenza 0... ma poi melo rivedo...)


C'è poco da ridere. Studiando la teoria prima si risparmia molto tempo.
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[9] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto UtenteMarcoD » 26 set 2018, 9:38

riducendo il Duty cycle o lavorare in alimentazione duale?

Si:
- poni il duty cicle al 50 %
-applica -9 V alla alimentazione negativa dei tre operazionali. (attualmente è a riferimento massa)
Lascia come sono a riferimento i resistori e l'emettitore del transistor,
Dovrebbe funzionare un poco meglio :-)

Prova ad abbassare la frequenza di oscillazione da 20 a 10 kHz, hanno scritto che gli operazionali adoperati amplificano meno a a 20 kHz rispetto a 10. (Raddoppia la capacità dei condensatori del 555)

Il consiglio di IlGuru è buono.

O_/
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[10] Re: Accoppiamento Capacitivo - Filtro Passa Alto Passivo

Messaggioda Foto Utentemaxiteris » 26 set 2018, 10:19

IlGuru ha scritto:
C'è poco da ridere. Studiando la teoria prima si risparmia molto tempo.


Parole sante...
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