Marotta - Giangreco

Marotta - Giangreco
Filtri passa basso
Differenza filtri attivi e passivi
• La differenza tra filtro attivo e filtro passivo consiste nel
fatto che: il filtro passivo lascia passare il segnale così
come è o lo attenua.
• Il filtro attivo può lasciar passare il segnale così com’è,
attenuarlo oppure amplificare il segnale in uscita.
• Un’altra differenza consiste nel fatto che i filtri passivi
usano solo elementi passivi tipo: resistenze, capacità,
induttanze mentre i filtri attivi usano elementi passivi più
elementi attivi ovvero operazionali.
Il filtro passa basso
Particolarità
Il filtro passivo può arrivare al massimo a
toccare l’asse 0 DB ma resta in ogni caso
tra il terzo e il quarto quadrante.
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N.B
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Il filtro passivo passa dove ci sono i punti D e
B, mentre nel primo e nel secondo quadrante (
punti A e C ) non arriva perché altrimenti
saremo nel caso |G|>1
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Se mettiamo una resistenza sia in serie che in parallelo al segnale Vi non cambia la
frequenza, se il segnale entra con la frequenza esce con la stessa.
Non è così per le capacità. Infatti se inserisco una capacità o in serie o in parallelo al
segnale questa sente variare la frequenza.
Detto questo arriviamo alla conclusione che la resistenza non è frequency sensitive
mentre con la capacità si ha il variare della frequenza e quindi risponde in modo
diverso a secondo della frequenza.
Esempio:
Se io ho una resistenza a 10 kohm è di 10 Kohm sia a 0Hz, 1Hz, 1MHz e 1GHz
Mentre la capacità oppone una resistenza al segnale come fa la resistenza solo che
essendo diverso in frequenza si chiama REATTANZA CAPACITIVA e si misura in
ohm.
• Segue immagine illustrata
Variazione frequenza
Seguono passaggi e calcolo
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Reattanza capacitiva = Xc
S= variabile che contiene la frequenza
( qualsiasi frequenza, qualsiasi
segnale )
S= J  solo sinusoidi con qualsiasi
frequenza
1
1
1
Xc   Xc 

sc
j * c 2 * sc
Il filtro passa basso passivo e le
sue caratteristiche
•
•
Per riconoscere un filtro passa basso da un
filtro passa alto dobbiamo mettere la
frequenza che tende a 0 con capacità di un
circuito aperto.
Quindi al posto della capacità metto un
circuito aperto e controllo se il segnale Vi
ha due binari per l’uscita, quindi applicare il
segnale ai capi di questi due componenti(
resistenza e capacità che diventa circuito
aperto) e prelevarlo filtrato ai capi del
.
resistore (ingresso = Vi
•
•
uscita = Vo)
Invece quando la frequenza tende a infinito
abbiamo più probabilità di riscontrare un
cortocircuito
Pertanto il cortocircuito (cc)che tende a infinito
viene posto dalla capacità Vi con Vo.
•
1/ 0 = 
•
1/

=0
Ulteriori spiegazioni
• Vo tende alla tensione dei capi di un cortocircuito (quindi nel
cortocircuito abbiamo tensione =0)
• Vo=0 ovvero il segnale non passa perché è un passa basso ( come
abbiamo già detto prima il passa basso permette l’uscita solamente
ai segnali bassi e quelli con attenuazione massima non li fa
uscire)
• Quindi si può dire che il segnale Vi ha i due binari in uscita, questo
succede con un circuito aperto mentre con un corto circuito nessun
segnale arriva in uscita perché risulta un blocco!
Ulteriori calcoli
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A frequenze basse a 0 DB
Perché = Db
Vo=Vi
Vo
G
| G | 0db  Vo  Vi
Vi