Filtro passa-alta de 1ª ordem
Passo 1: selecione ou escolha a frequência de corte necessária. Suponha que queiramos suprimir todas as frequências abaixo de 100 Hz. Essas frequências contribuem para o zumbido e também para o ruído da frequência da linha de energia (50 Hz ou 60 Hz). Assim, nosso fc = 100 Hz
Passo 2: assuma o valor necessário do capacitor. Deve ser inferior a 0,1 micro Farad. Isso é necessário para uma melhor estabilidade de frequência. Suponha que assumimos o mesmo valor C como 100 nF (nano farad)
Fig. 1: Captura de tela dos cálculos necessários para encontrar resistência e ganho de banda passante para filtro passa-alta de 1ª ordem
O projeto final com os valores dos componentes são mostrados. O amplificador operacional é um componente ativo e requer tensões de polarização +ve e -ve. Pode-se testar o circuito aplicando a entrada através do gerador de sinal e observando a saída no DSO ou osciloscópio, bem como no plotter de bode, conforme mostrado na figura.
Fig. 2: Diagrama de circuito do filtro passa-alta de 1ª ordem baseado em IC LM741
Observação: – Simulei o circuito acima no software multisim 11 da NI. O projeto esquemático também é elaborado no mesmo software. O software está disponível gratuitamente por um período de teste de 1 mês no site da NI. A seguir todos os circuitos também são preparados no software multisim 11 e testados nele.
Filtro passa-alto de 2ª ordem
Passo 1: para simplificar, assuma R1 = R2 = R e C1 = C2 = C
Passo 2: selecione a frequência de corte desejada. Suponha que tomemos fc = 500 Hz
Etapa 3: assuma o valor do capacitor C como 100nF
Fig. 3: Captura de tela dos cálculos necessários para encontrar resistência e ganho de banda passante para filtro passa-altas de 2ª ordem
Fig. 4: Diagrama de circuito do filtro passa-alta de 2ª ordem baseado em IC LM741
Filtros passa-alta de ordem superior
Filtros de ordem superior, como filtros de 3ª, 4ª ou 5ª ordem, podem ser projetados por seções LPF de 1ª e 2ª ordem em cascata. Aumentar a ordem aumenta a atenuação da banda de parada em 20 db. A figura abaixo dá uma ideia melhor. Portanto, usando um filtro de ordem superior, podemos obter uma resposta melhor com slop rígido. Podemos obter respostas como LPF ocioso.
Fig. 5: Visão geral do filtro passa-alta de 3ª, 4ª e 5ª ordem
A frequência de corte para todos os estágios é a mesma. Portanto, o valor RC de todos os estágios também é o mesmo.
Diagramas de circuito
| Diagrama de circuito-LM741-IC-Based-2nd-Order-High-Pass-Filter |  |