Acondicionamiento de Señales y Filtros Activos

1. ¿Qué significa a los fines prácticos el orden de un filtro y cómo se implementaría?

A los fines prácticos: El orden define la pendiente de atenuación (qué tan abrupta o "agresiva" es la caída de la curva en la banda de rechazo).

• Un filtro de 1er orden cae a razón de $-20\text{ dB/década}$ (su fórmula matemática se eleva a la potencia 1).
• Un filtro de 2do orden cae a $-40\text{ dB/década}$, uno de 3er orden a $-60\text{ dB/década}$, y así sucesivamente. Cuanto mayor es el orden, más se acerca al codiciado "filtro ideal" (un muro vertical que bloquea el ruido sin afectar las frecuencias vecinas).

Cómo se implementa:

• En filtros pasivos, agregando más etapas de redes RC en cascada.
• En filtros activos, utilizando topologías con amplificadores operacionales como la estructura Sallen-Key (para 2do orden) o conectando varias etapas en cascada. Matemáticamente, la función de transferencia general se eleva a la potencia $n$ (el orden del filtro):
  |H(f)| = Av / √(1 + (f/fc)^(2n))

2. ¿Todo filtro implica una pérdida de amplitud y depende del grado de selectividad?

Aclaración clave: En la banda de paso (frecuencias que queremos conservar), un filtro activo no sufre pérdida de amplitud si compensamos con ganancia ($A_v$), ya que el amplificador operacional la mantiene firme. La pérdida abrupta ocurre en la zona de transición y rechazo (cuando nos alejamos de $f_c$).

Curiosamente, un filtro de mayor orden NO significa que pierda más amplitud en la banda de paso, sino todo lo contrario: su banda de paso es mucho más plana y horizontal, y al llegar a la frecuencia de corte, su caída es mucho más vertical y agresiva, bloqueando con mayor eficacia las frecuencias indeseadas.