Design and Experimentation of an Active Bandpass Filter for the First Stage in Audio Amplification

Abstract

O processamento de sinais de áudio é uma área importante na Engenharia Eletrônica, que pode ser usado desde em sistemas de comunicação até em sistemas de entretenimento. Dentre os vários equipamentos utilizados nesse processamento, temos os amplificadores de áudio, responsáveis por elevar a potência dos sinais a serem transmitidos via ondas de rádio, cabos ou pelo ambiente. O primeiro estágio de um circuito de amplificação é a recepção do sinal elétrico de um transdutor de entrada. Isso requer um circuito que funcione como isolador, amplificador e filtro passa faixa. Essas três funções podem ser executadas por um circuito baseado em um Amplificador Operacional na configuração não inversora com dois resistores e dois capacitores que precisam ser calculados para atender a determinadas especificações desejadas no domínio da frequência. Neste artigo apresentamos um novo procedimento para o projeto desse circuito. Aplicamos o roteiro desenvolvido, calculamos os valores dos componentes, implementamos o circuito em bancada, testamos e comparamos os diagramas de Bode teórico e experimental para a faixa de som audível. Por fim, mostramos que os resultados experimentais estão de acordo com os teóricos e concluímos o trabalho provendo aos projetistas um roteiro interessante de ser utilizado em bancadas de trabalho.