MOR_AL escreveu:Como dizia o Frank... "Vamos por partes":
1 - O filtro que você escolheu no link foi de terceira ordem, mas o que está no seu diagrama inicial é de quinta ordem. Logo o de quinta possui muito mais atenuação.
2 - Não está claro no link, mas acredito que quando ele menciona impedância, deva ser que a sua fonte possua a impedância de saída e a carga possua a impedância de carga. Ambas com o mesmo valor. No seu caso, 50 ohms deve carregar muito a sua fonte e 50 ohms na saída, quando a carga tiver 2,5V, a corrente será 2,5/50 = 50mA.
3 - Com o filtro original ( inicial com 5 elementos reativos), no seu caso o sinal PWM atenuará perto de 40dB (chutei, não calculei). O que dá uma atenuação de tensão, em 40kHz, de 100 vezes. Se a tensão do PWM for zero e 5V, os 5V atenuariam para 50mV. Este valor ainda existiria para sinais com tensão baixa e interfeririam no seu CAD, já que ele leria o sinal baixo e o sinal de ruído. Como o ruído é em uma frequência maior que o CAD pode ler, a soma do sinal com o ruído cria um grave problema no estágio de amostragem e retenção "sampling and hold".
4 - Qualquer que seja o filtro calculado, para montá-lo seria necessário um capacímetro e um indutímetro com alguma precisão (talvez 1%). Além de muitas confecções de indutores e associação de capacitores comerciais. Eu não recomendaria esta empreitada.
Acho que você deve repensar o seu projeto.
Se quiser um sinal até 20kHz, deve aumentar a frequência do seu PWM.
Se quiser manter a frequência do PWM, deve reduzir a frequência do sinal.
ISSO TUDO INDEPENDENTE DO SEU FILTRO!!!
MOR_AL
Esqueci de citar que a tensão de trabalho é de 3.3v,que é a tensão de trabalho do micro.
Como citei,me interessaria manter o projeto com o STM32F103,mas ele trabalha com 75 mhz,e mesmo conseguindo uma resolução de 11 bits com PWM de 35khz,o ruído de fundo fica.Não é um ruído que se perceba com sinal de entrada,mas quando sem sinal e com o aumento de volume,ele aparece.
Pensei em implementar um Noise Gate,mas não sei se ficará bom o resultado final.
Para continuar minhas experiências,encomendei um kit STM32F407,que é o mais barato com saída DAC,e clock de trabalho de 168mhz,ganharei também uma ram adicional que talvez evite que eu use uma ram externa.
Com o kit em mãos,vou verificar se um ADC elimina o ruído,caso a fonte seja o PWM.