Calculadora de Filtro Activo Sallen-Key Paso Bajo (Ganancia Unidad, 2.º Orden)
Frecuencia de corte, frecuencia natural, Q y sobreelevación en la banda de paso de un filtro Sallen-Key paso bajo de ganancia unidad a partir de sus dos resistencias y dos condensadores, y el C1 que lo hace máximamente plano.
Resultados
La línea discontinua marca el valor que ha escrito.
Qué hace esta herramienta
El filtro Sallen-Key construye un paso bajo de segundo orden con un seguidor de amplificador operacional, dos resistencias y dos condensadores. La frecuencia natural es f₀ = 1 ÷ (2π √(R₁R₂C₁C₂)), pero el Q depende de la razón entre las piezas, Q = √(R₁R₂C₁C₂) ÷ (C₂(R₁ + R₂)), y el punto de −3 dB solo coincide con f₀ cuando Q es 0,707. Con resistencias iguales, C₁ = 2 C₂ da esa respuesta de Butterworth sin sobreelevación; un C₁ mayor sube el Q y hace que la respuesta tenga un pico, uno menor baja el Q y cae antes. C₁ es el condensador que va a la salida, C₂ el que va a masa.
Fórmula
f₀ = 1 ÷ (2π √(R₁R₂C₁C₂)) · Q = √(R₁R₂C₁C₂) ÷ (C₂(R₁ + R₂)) · Butterworth cuando C₁ = C₂ (R₁ + R₂)² ÷ (2R₁R₂)
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
r1 | Resistencia R1 (la de la entrada) | kΩ |
r2 | Resistencia R2 (la que va a la entrada del amplificador) | kΩ |
c1 | Condensador C1 (de realimentación, a la salida) | nF |
c2 | Condensador C2 (a masa) | nF |
F3 | Frecuencia de corte (−3 dB) | Hz |
F0 | Frecuencia natural f₀ | Hz |
Q | Factor de calidad Q | — |
PK | Sobreelevación sobre el nivel de la banda de paso | dB |
CB | C1 que la hace Butterworth (Q = 0,707) | nF |
Ejemplo resuelto
- Resistencia R1 (la de la entrada)10 kΩ
- Resistencia R2 (la que va a la entrada del amplificador)10 kΩ
- Condensador C1 (de realimentación, a la salida)22 nF
- Condensador C2 (a masa)10 nF
- Frecuencia de corte (−3 dB)1122,9 Hz
- Frecuencia natural f₀1073,0 Hz
- Factor de calidad Q0,742
- Sobreelevación sobre el nivel de la banda de paso0,04 dB
- C1 que la hace Butterworth (Q = 0,707)20,00 nF
Limitaciones
- Los rendimientos y consumos varían entre productos. Tome los valores de la ficha técnica del fabricante del producto que va a usar.
- El cálculo se realiza con precisión total y solo se redondea la presentación. Si copia un valor intermedio y lo vuelve a escribir, pueden aparecer pequeñas diferencias.