Filtros Elétricos: Tipos, Características e Aplicações, Esquemas de Processamento Digital de Sinal

Baixe Filtros Elétricos: Tipos, Características e Aplicações e outras Esquemas em PDF para Processamento Digital de Sinal, somente na Docsity!

21 de o ut de 2 Sidonio Cipriano Turra 1

Aula SCD 6– Processamento

Digital de Sinais

Filtros Digitais

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 2

Introdução

• O que são filtro?

1. Tecido, papel sem cola, pedra porosa ou aparelho através dos quais se faz passar um líquido que

se quer libertar dos corpos em suspensão.

2. 2. Aquilo que deixa passar apenas uma parte de algo.

3. Os filtros, de modo geral, servem para retirar impurezas de algum elemento. E essas impurezas

podem estar presentes no ar, em líquidos ou sólidos.

4. Filtros elétricos são circuitos que permitem filtrar determinadas frequências de um sinal CA

permitindo a passagem de algumas frequências e limitando a passagem de outras. A frequência de

transição entre as frequências permitidas e as não permitidas é chamada frequência de corte (fc).

5. Filtros eletrônicos podem ser:

• Passivos ou ativos.
• Analógicos ou digitais.
• Passa-alta, passa-baixa, passa-faixa, rejeita-faixa ou passa-tudo.

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 4 Tipos de Filtros Analógicos – Tipos de Respostas Ideais

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 5 Tipos de Filtros Analógicos – Tipos de Respostas Reais

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 7 Ordem de Filtros A ordem de filtro é um numero inteiro que relaciona-se com a taxa de atenuação ou ganho do filtro em função da frequência.

Por exemplo um filtro Butterworth passa-baixos de ordem, apresenta1 uma

atenua o de 20 Decibéis/Década. Ou ainda.

Cada incremento da unidade na ordem do filtro aumenta 10 vezes a taxa de atenuação/ganho (na escala dB, +20dB/Década)

um filtro Butterworth passa-baixos de a ordem 5, por exemplo, apresenta uma

atenua o de 100 Decibéis/Década. Ou ainda

*Essa relação entre ordem e taxa de decaimento é válida apenas para o filtro Butterworth

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 8 Ordem de Filtros Impacto de diferentes ordens na função de Transferência do filtro (exemplo: filtros Butterworth) Normalização de frequência

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 10 Filtros Butterworth Características principais:

• resposta maximamente plana (em todas as bandas), ou seja, não há oscilações no ganho da função de transferência.
• lento (n 20 dB/década na banda de transição);
• amplitude decai até zero (LPF);
• :

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 11 Filtros Butterworth Exemplos de respostas da FT

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 13 Filtros Butterworth Exemplos de respostas da FT:

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 14 Filtros Chebyshev Características principais:

• decaimento mais rápido que o Butterworth na banda de transição;
• o ganho da FT apresenta ripple na banda de passagem (tipo I) ou na banda de transição (tipo

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 16 Filtros Elípticos (Cauer) Características principais:

• possui ripple ajustável tanto na banda de passagem quando na banda de rejeição;
• maior taxa de decaimento em relação a outros filtros (assumindo mesma ordem e ripple);

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 17 Filtros Elípticos (Cauer) Exemplos de respostas da FT:

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 19 Filtros de Bessel

21 de out de 2 Sidonio Cipriano Turra 20 Filtros de Bessel