O documento discute filtros ativos, incluindo suas vantagens sobre filtros passivos, principais tipos, topologias comuns e circuitos integrados. Aborda também filtros digitais, explicando como funcionam e seus benefícios em relação aos analógicos.

1. FILTROS ATIVOS
Acadêmicos:
Adair Dumas Júnior
Gustavo Lambert
Rubens T. Hock Júnior
Professor: Volney C. Vicense

2. RESUMO
 Introdução
– Filtros Passivos
– Filtros Ativos
 Vantagens e Desvantagens
– Tipos de Filtros
 Topologias
– Estrutura
– Vantagens e Desvantagens

3. RESUMO
 Circuitos Integrados
– Universais
– Video
– Multimidia
– Digitais
 Filtros Digitais
– Como funcionam
– Circuito Integrados

4. INTRODUÇÃO
 Filtros Passivos
Utilizam apenas elementos passivos. Baixa Sensibilidade.
Ganho menor que a unidade. Não necessita de fontes
Bons para alta freqüência. de alimentação.

5. INTRODUÇÃO
 Filtros Ativos
Utilizam elementos ativos. Redução do volume.
Ganhos quaisquer. Mais econômicos.
Limitados em freqüência. Projetos mais simples.

6. INTRODUÇÃO
 Tipos de Filtros
- Passa Baixa - Passa Alta

7. INTRODUÇÃO
 Tipos de Filtros
- Passa Faixa - Rejeita Faixa

8. INTRODUÇÃO
 Tipos de Filtros
- Passa Tudo
Equalizador de Fase

9. INTRODUÇÃO
 Metas do Projeto de um Filtro
– Ganho constante na banda passante.
– Resposta de fase linear na banda passante.
– Máxima rejeição fora da banda passante.

10. APROXIMAÇÕES
 Chebyshev
 Elíptico (Cauer)
 Bessel
 Butterworth

11. COMPARATIVO
Aproximação Vantagem
Chebyshev Máxima rejeição fora da banda
passante
Elíptico Máxima rejeição fora da banda
passante
Bessel Resposta de fase linear na banda
passante
Butterworth Ganho constante na Banda Passante

12. APROXIMAÇÕES

13. APROXIMAÇÕES

14. TOPOLOGIA
 Sallen-Key
- Determinar as Impedâncias para criar o filtro desejado.

15. TOPOLOGIA
 Realimentação Múltipla
- Utiliza mais de uma realimentação.

16. TOPOLOGIA
 Duplo T
- Rejeita Faixa

17. TOPOLOGIA
 Tow-Thomas
- Possui duas saídas
- Sintonizável

18. TOPOLOGIA
 Variável de Estado
- Possui três saídas
- Sintonizável

19. TOPOLOGIA
 Substituição do Indutor

20. TOPOLOGIA
Equivalente de um Indutor

21. COMPARATIVO
Tipos Outros Complexidade Sensibilidade Vantagens
Nomes
Sallen-Key VCVS Baixa Alta Simplicidade,
não inversor
Realimentação MFB Baixa Alta Simplicidade,
Múltipla inversor
Tow-Thomas Biquad Alta Baixa Estabilidade,
BW constante
Variável de KHN Alta Baixa Estabilidade,
Estado Q constante

22. OSCILADOR TOW-THOMAS
R6
C1 10p
33k
R5
C2
33k R4
R1 TL084 11 R2 TL084 11 1u
neg
V- V-neg 1k
2 6
- - R3 TL084 11
V1 neg
1Vac 1 7 9 V-
V
1k OUT 1k OUT -
0Vdc
3 5 V 8
+ 4 Passa Banda + 4 1k OUT
0 0 U1A pos
V+ 0 U1B pos
V+ Passa Baixa 10
+ 4
0 U1C pos
V+
pos
V2
15Vdc
V3
15Vdc
0
neg

23. OSCILADOR TOW-THOMAS
40V
30V
20V
10V
0V
1.0mHz 10mHz 100mHz 1.0Hz 10Hz 100Hz 1.0KHz 10KHz 100KHz 1.0MHz 10MHz 100MHz 1.0GHz
V(C1:2) V(U1B:OUT)
Frequency

24. CIRCUITOS INTEGRADOS
 Universais
– UFA42
– MAX 260, 261, 262, 274 e 275
– SAA4960 e SAA4961
 Video
– FMS6143, FMS6146 e FMS6151
 Multimidia (USB, Video e Aúdio)
– FSA203

25. CIRCUITOS INTEGRADOS
 UFA42
– Qmaximo = 400
– 0 < f < 100 KHz
– Ganho Malha Aberta = 126 dB
– THD = 0.0004 %
– Produto Ganho*Banda = 4 MHz

26. CIRCUITOS INTEGRADOS
- UFA42
Config. Não Inversora

27. FILTRO DIGITAL
 Um filtro digital usa um processador digital para fazer cálculos
numéricos sobre os valores de amostragem do sinal. Estes
cálculos envolvem tipicamente a multiplicação dos valores de
entrada por constantes e adição dos produtos.

28. FILTRO DIGITAL
 Técnicas
– Filtro Não-Recursivo (FIR)
– Filtro Recursivo (IIR)
LEGENDA
Sinal Original
Sinal Filtrado
Filtragem através de Média Móvel

29. FILTRO DIGITAL
 Vantagens
– Programável
– Projeto e Teste simplificados
– Estáveis a Temperatura e Ruído
– Várias topologias num único módulo
 Desvantagens
– Custo
– Freqüência de Operação

30. CIRCUITO INTEGRADO
 TDA1307

31. CONCLUSÕES
 Filtros Ativos
– Analógicos
– Digitais

32. Obrigado pela Atenção !
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