I filtri del 3°ordine (18db/oct), sono caratterizzati dalla presenza di 3 componenti reattivi, nel caso del filtro passa-basso questi componenti sono due induttori ed un condensatore, nel caso del filtro passa alto sono due condensatori ed un induttore.
La complessità di calcolo di questi filtri è notevolmente superiore rispetto a quelle analizzate fino ad ora ma analogamente ai filtri di 2° ordine la configurazione maggiormente utilizzata è quella definita massimamente piatta (filtro di Butterworth del 3° ordine).
L'attenuazione del segnale generata da questi filtri è notevole e corrisponde a 18 dB ad ogni raddoppio di frequenza, di contro il ritardo generato dai componenti reattivi in prossimità della frequenza di taglio sarà anch'esso notevole e corrisponderà a 135° nel caso del filtro passa basso e di 225° nel caso del filtro passa alto.
Questo li avvicina molto ai filtri ideali dal punto di vista dell'attenuazione ma li allontana altrettanto dal punto di vista dello sfasamento introdotto.
Le formule per il calcolo di un filtro di Butterworth sono le seguenti:
Per il filtro passa-basso:
L1=3R/4πF
C=2/3πRF
L2=R/4πF
Per il filtro passa-alto:
C1=1/3πRF
L=3R/8πF
C2=1/πRF
Da notare che in questo caso non esiste un parametro Q, questo è dovuto alla complessità intrinseca di questo tipo di filtri che ne impedisce la definizione.
Esiste anche la possibilità di scostarsi dal calcolo di Butterworth utilizzando però delle variabili a, b, c, e le seguenti formule:
Per il filtro passa-basso:
L1=aR/2πF
C=b/2πRF
L2=cR/2πF
Per il filtro passa-alto:
C1=1/2πaRF
L=R/2πbF
C2=1/2πcRF
Esistono valori notevoli delle variabili a, b, c, che possono essere utilizzati per calcolare filtri particolarmente importanti:
Bessel di 3° ordine ad alto smorzamento:
a=2,055 b=1,184 c=0411
Cebicev del 3° ordine a basso smorzamento:
a=1,154 b=1,43 c=0,61
e lo stesso Butterwoth di 3° ordine massimamente piatto:
a=1,5 b=1,33 c=0,5
La tolleranza dei componenti in questo caso assume un'importanza maggiore rispetto ai filtri di ordine inferiore e si consiglia di valutarla attentamente, poichè a causa della maggiore complessità il discostamento dai valori calcolati potrebbe essere notevole.
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