Para o circuito abaixo, determine o calor de C para que este funcione como um filtro passa-altas com frequências de corte igual a 500 Hz. R V i (s) V o (s) = = Função de Transferência no domínio de s.
No domínio da frequência, tem-se que a função de transferência fica com a forma: = Que pode ser reescrita na forma: = Fator de Ganho K Fator Derivativo Fator de Primeira Ordem
Inicialmente, calculamos o valor de RC, começando pelo fator de primeira ordem. Comparando Fator de Primeira Ordem = T = RC = frequência de corte Além disso, Como na fórmula [ c ] = rad / s , há a necessidade da conversão de 500 Hz para rad /s, ou seja:
T = RC } Para, = Como não foi especificado o valor de R no circuito, assumimos R = 1 k . =
Reescrevendo a função de transferência para os valores calculados de C= 318,3 nF e R = 1K , tem-se: = = = Fator de Ganho K Fator Derivativo Fator de Primeira Ordem G 1 G 2 G 3
Calculando o Diagrama de Bode para G 1 , G 2 e G 3 Módulo de G 1 = 20 log ( rad /s) dB 0,1 10 100 1000 -70 dB
Calculando o Diagrama de Bode para G 1 , G 2 e G 3 Módulo de G 2 = 20 log j . Para = 0,2 rad /s ( rad /s) dB 10 -2 -40 -20 10 -1 10 20dB /década
Calculando o Diagrama de Bode para G 1 , G 2 e G 3 Módulo de G 3 ( rad /s) dB -70 dB ( rad /s) dB 10 -2 -40 -20 10 -1 10 10 -2 10 -1 10 ( rad /s) dB 10 -2 -40 -20 10 -1 10 1 /T = c - 20dB /década 20dB /década
Calculando do M ódulo T otal -70 dB ( rad /s) dB 10 -2 10 -1 10 1 /T -110 ( rad /s) dB ( rad /s) dB 10 -2 -40 -20 10 -1 10 10 -2 10 -1 10 ( rad /s) dB 10 -2 -40 -20 10 -1 10 - 20dB /década 20dB /década 1 /T = c
Calculando o M ódulo T otal -3
Calculando o Diagrama de Bode para G 1 , G 2 e G 3 Fase de G 1 ( rad /s) dB o 10 -2 10 -1 10
Calculando o Diagrama de Bode para G 1 , G 2 e G 3 Fase de G 2 ( rad /s) 90 o 10 -2 10 -1 10
Gráfico Total da Fase ( rad /s) dB o 10 -2 10 -1 10 ( rad /s) 90 o 10 -2 10 -1 10