FILTRO PASA BAJA DE SEGUNDO ORDEN
El filtro pasa bajas que se ve en la figura esta en configuración Sallen Key, como se puede ver tiene retroalimentación positiva y negativa, en este caso la negativa es mayor y por eso sigue siendo válido que (e+) es igual a (e-).
Se puede ver que ahora existen dos nodos entre Vi y Vo, el marcado como Vx el propio (e+), de Vx no sabemos su valor en voltaje pero (e+)=Vo
Cuando las dos resistencias R son iguales, y los capacitores son iguales entre si con un valor C
1
la frecuencia de corte esta dada por fc = ---------------
2𝛑 RC
Las ecuaciones en los nodos quedan:
Para Vx
corriente corriente corriente en
i1 i2 el capacitor en retro
(Vi-Vx) (Vx-Vo) + (Vx - Vo) sC (Ec 1 )
--------- = ----------
R R
Para el nodo (e+)
corriente corriente en
i2 el capacitor que va a
tierra
(Vx-Vo) ( Vo) sC (Ec 2)
--------- =
R
(Vx-Vo) = (Vo)RSC
Vx=Vo(1+RSC)
Sustituya en 1
Esto es
Vx
Vi = (Vo)RSC+(Vo)(RSC)² + Vo(1+RSC)
Finalmente
1
------
Vo ( RC )²
-------- = --------------------------------------
Vi s² + 2s + 1
----- -----
RC (RC)²
Se puede ver que ahora existen dos nodos entre Vi y Vo, el marcado como Vx el propio (e+), de Vx no sabemos su valor en voltaje pero (e+)=Vo
Cuando las dos resistencias R son iguales, y los capacitores son iguales entre si con un valor C
1
la frecuencia de corte esta dada por fc = ---------------
2𝛑 RC
Las ecuaciones en los nodos quedan:
Para Vx
corriente corriente corriente en
i1 i2 el capacitor en retro
(Vi-Vx) (Vx-Vo) + (Vx - Vo) sC (Ec 1 )
--------- = ----------
R R
Para el nodo (e+)
corriente corriente en
i2 el capacitor que va a
tierra
(Vx-Vo) ( Vo) sC (Ec 2)
--------- =
R
(Vx-Vo) = (Vo)RSC
Vx=Vo(1+RSC)
Sustituya en 1
Esto es
Vx
Vi = (Vo)RSC+(Vo)(RSC)² + Vo(1+RSC)
Finalmente
1
------
Vo ( RC )²
-------- = --------------------------------------
Vi s² + 2s + 1
----- -----
RC (RC)²
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