¿Cómo se calculan las frecuencias de esquina y ganancia para este filtro de paso de banda de voz?

Este circuito de filtro de paso de banda de voz aparece en la hoja de datos TI OPA344 . Dice "G = 100" y la banda de paso es de 300 Hz a 3 kHz. ¿Cómo se calcula la ganancia y las frecuencias de esquina a partir de los distintos valores de los componentes? Me gustaría probar este circuito, pero solo necesito una ganancia de 5 y es posible que desee modificar la banda de paso.

Filtro de paso de banda de voz

Creo que veo que R7 y C2 forman un filtro de paso bajo de primer orden con una frecuencia de esquina de 3120 Hz. Y creo que R6 y R5 producen una ganancia de (1 + R6/R5) = 6. Pero no entiendo el resto del circuito. ¿Dónde está el resto de la ganancia y el filtro de paso alto?

Por inspección inicial, me parece que la ganancia es 50, no 100. Para calcular la función de transferencia, comience con 6*Vin en el lado izquierdo de R7 y Vin en el lado derecho de R8. Escriba KCL en la unión de R7 + R8, luego use el voltaje en C3 para obtener otra expresión que vincule Vout con el voltaje en C2 y resuelva todo el lío para Vo/Vin.
Brian tiene razón, pasé por alto a R4 cuando miré por primera vez el circuito, bastante cerca de una ganancia de 100.

Respuestas (1)

La parte principal del filtro (seccionado en rojo a continuación) es un filtro MFLP modificado y no un filtro Sallen-key: -

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Utilicé el sitio web del Sr. Okawa para hacer el análisis y me dice que la frecuencia de corte es de aproximadamente 3,2 kHz y que no debería haber picos porque la Q (o relación de amortiguación si hizo los cálculos) es óptima para respuesta plana ( 1 2 ).

La etapa de paso alto está en la entrada con C1 y R2//R3. Esto funciona a 318 Hz para su punto de 3dB.

Una ligera modificación al tipo general de circuito es que el segundo amplificador operacional (que forma el filtro MFLP) recibe polarización del riel medio de R2 y R3, pero también una pizca de señal de entrada. Esto no altera demasiado la respuesta de frecuencia, pero resta 1 de la ganancia calculada de la segunda etapa. Okawa lo calculó en 10 cuando creo, con la modificación será 9. ¡La ganancia de la primera etapa del amplificador operacional es 11 y la ganancia total (en frecuencia media) será 99 y no 100!

Gracias. Ignoré por error C1, R2 y R3 porque lo he visto repetidamente (como un capacitor de acoplamiento y configurando el voltaje del riel medio) en otros circuitos de preamplificador de micrófono electret. Pero ahora veo que también es un filtro de paso alto. Y el MFLP es nuevo para mí.
¿Cómo se calculan las frecuencias de esquina y ganancia para este filtro de paso de banda de voz?
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