¿Por qué 2 calculadoras de filtro activo en línea diferentes dan diferentes requisitos de GBW para el mismo rango de frecuencia?
Michael Weaser
Estoy confundido acerca de 2 calculadoras de filtro activo en línea diferentes que brindan diferentes requisitos de GBW para el mismo rango de frecuencia. Una calculadora proporciona requisitos de GBW en el rango de kHz, mientras que la otra calculadora dice que necesito un GBW muy alto en el rango de MHz, hasta 40 MHz.
Estoy tratando de calcular un filtro de paso de banda de 8 polos en el rango de 5400 Hz - 7500 Hz y esto es lo que dice cada uno sobre el requisito de GBW para cada sección:
El primer sitio web es https://tools.analog.com/en/filterwizard/ :
GBW para cada sección con la calculadora anterior: 768 kHz, 654 kHz, 741 kHz, 547 kHz
El segundo sitio web es https://webench.ti.com/filter-design-tool/filter-type :
GBW para cada sección con la calculadora anterior: 3,4 MHz, 4 MHz, 27,4 MHz, 39,6 MHz
Respuestas (2)
LvW
Sin conocer los detalles sobre sus filtros (topología, ganancia, aproximación), el GBW "requerido" depende principalmente de la precisión requerida de la función de filtro. Por supuesto, un opamp "ideal" sería lo mejor; sin embargo, no existe.
Por lo tanto, requerimos un opamp "lo mejor posible" bajo consideraciones técnicas, económicas y específicas de la aplicación. En este contexto, no tiene sentido pedir una precisión mejor que las inevitables tolerancias de las partes pasivas (R,C), que pueden ser diferentes para las distintas aplicaciones. Más que eso, algunas topologías de filtro son más sensibles a las limitaciones de GBW (retroalimentación múltiple) y otras son menos sensibles (Sallen-Key, estructuras GIC).
Por lo tanto, es una práctica común considerar un cierto "factor de seguridad" en lo que se refiere al GBW recomendado (o requerido). Y no sorprende que cada software de diseño de filtros contenga su propio "factor de seguridad".
Comentario: En lugar de una cascada de 4 etapas de segundo orden, una realización directa podría ser mejor, comenzando con un paso de banda RLC pasivo completamente diseñado de octavo orden. Existen diferentes estrategias para convertir un filtro pasivo de este tipo en una realización activa.
P2000
LvW
P2000
P2000
El amplificador operacional AD4096 recomendado se selecciona en función del requisito de baja potencia.
Como señaló en los comentarios, después de definir las especificaciones del filtro, el selector de componentes revela el GBW:
- "Elige por mí"
- Optimización "Bajo consumo"
- "Quiero elegir" muestra el ADA4096 para un GBW de 786 KHz, y calculan el GBW requerido a 178 KHz, lo que parece bastante razonable
Sin embargo, si elige Optimización "Bajo ruido" , entonces la opción "Quiero elegir" lo lleva al LT6233 , con GBW 60MHz .
No revisé la configuración de TI, pero es posible que su herramienta tenga un valor predeterminado de bajo nivel de ruido en lugar de bajo consumo de energía.
Establezca la optimización en bajo nivel de ruido:
quiero elegir:
Ver GBW:
Esta fue una excelente pregunta. Usuario cuidado.
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