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    Filtros sallen key

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    Un filtro de Sallen Key o clula de Sallen Key es un tipo

    de filtro electrnico activo particularmente valioso por su

    simplicidad.

    El circuito produce un filtro pasa bajo o pasa alto de dos

    polos usando dos resistencias, dos condensadores y

    un amplificador

    Para obtener un filtro de orden mayor se pueden poner en

    cascada varias etapas.

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    Configuraciones bsicas

    Configuracin pasa bajo

    Configuracin pasa alto

    Configuracin pasa banda

    Configuracin elimina banda

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    El circuito mostrado en la figura es una forma genrica delcircuito Sallen-Key, donde se utilizan trminos de impedanciageneralizada, Z, para los componentes en forma del filtropasivo;

    R3 y R4 ajustan la ganancia independientemente de la

    frecuencia.

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    Ve = Vp - Vn

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    A partir de la figura anterior se puede resolver

    fcilmente la funcin de transferencia observando lo

    siguiente:

    Vo = a(f)VeVe = cVi + dVo bVo

    Asumiendo que la ganancia de lazo abierto a(f) es muy

    grande en el rango de las frecuencias de operacin,entonces:

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    Haciendo los siguientes reemplazos:

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    Z1 = R1, Z2 = R2, Z3 = 1/sC1, Z4 = 1/sC2 yK = 1 + R4/R3

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    simplificacin 1

    Hacer que los componentes del filtro sean

    proporcionales

    Haciendo R1=mR, R2=R, C1=C y C2=nC, el resultado es

    que:

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    Simplificacin 2

    Hacer que los componentes del filtro sean

    proporcionales y ajustar la ganancia a uno

    Haciendo R1=mR, R2=R, C1=C, C2=nC y K=1, el

    resultado es que:

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    Simplificacin 3

    Hacer que las resistencias sean proporcionales y los

    condensadores iguales

    Haciendo R1=mR, R2=R, C1=C2=C, el resultado es que:

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    Simplificacin 4

    Hacer que los componentes del filtro sean iguales

    Haciendo R1=R2=R y C1=C2=C, el resultado es que:

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    Diseo de un filtro de

    ganancia 2 con

    frecuencia de corte 10khz

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    Sallen key ganancia 2

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    2khz

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    10khz

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    15khz

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    40khz

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    Funcin de transferencia matlab>> Z1

    Z1 =

    15915

    >> Z2

    Z2 =

    15915

    >> Z3

    Z3 =

    1.0000e+009

    >> Z4

    Z4 =

    1.0000e+009

    >> K

    K =

    2

    >> N

    N =

    2

    >> D

    D =

    0.0000 0.0000 1.0000

    >> funcion

    Transfer function:

    2

    ---------------------------------

    2.533e-010 s^2 + 1.592e-005 s + 1

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    BODE DIAGRAM

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    Diseo salen keyganancia 5

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    Sallen key ganancia 5

    3

    2

    6

    7

    4 1 5

    U1

    TL081

    R1

    15915

    R2

    15915

    AM FM

    +

    -

    C1=C

    R1=2R2

    +15

    -15

    BAT1

    15V

    BAT2

    15V

    -15

    +15

    C1

    1nF

    C2

    1nF

    3

    2

    6

    7

    4 1 5

    U2

    TL081

    R3

    40k

    R4

    10k

    -15

    +15

    A

    B

    C

    D

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    2khz

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    40khz

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    Transfer function:

    5

    ---------------------------------

    2.533e-010 s^2 - 3.183e-005 s + 1