Filtros de frecuencia vivos y pasivos – Formulación y ecuaciones

Filtros de frecuencia – Ecuaciones y formulación de filtros vivos y pasivos

Filtros de frecuencia:

Filtros pasivos

El tipo de circuitos de elección de frecuencia que son productos de elementos exclusivamente pasivos que recuerdan a resistencias, condensadores e inductores.

Filtro transversal bajo:

Pasa la frecuencia de entrada baja sin atenuación y bloquea la frecuencia excesiva después de un nivel de reparación denominado frecuencia de corte.

La salida se toma a lo largo de C y R en el circuito RC y RL respectivamente.

Mensajes asociados:

Frecuencia de corte:

La frecuencia a la que la señal de salida se convierte en el 70,7% de la señal de entrada se conoce como frecuencia de corte, esquina o punto de ruptura, y viene dada por;

Frecuencia de corte del filtro de paso bajo

Cambio de rendimiento:

El funcionamiento del interruptor para cada circuito RC y RL es similar;

función de transferencia filtro paso bajo

Tiempo fijo:

El tiempo fijo desempeña una función necesaria para establecer la frecuencia de corte del ciruito.

  • τ = 1 / ωcPara cada circuito
  • τ = L / R Para el circuito RL
  • τ = RC Para el circuito RC
Filtro cruzado excesivo:

Este tipo de filtro permite un elemento de frecuencia excesivo de su señal de entrada. El circuito utilizado para el HPF es similar al LPF, pero la salida se toma sobre R y L en el circuito RC y RL respectivamente.

Mensajes asociados:

Frecuencia de corte:

Idéntico porque el filtro de cruce bajo.

Frecuencia de corte del filtro de paso altoCambio de rendimiento:

El único interruptor que funciona se modifica como resultado de cambiar el aspecto de la salida.

función de transferencia filtro paso alto

Tiempo fijo:

Más allá de eso, debería seguir siendo similar.

  • τ = 1 / ωcPara cada circuito
  • τ = L / R Para el circuito RL
  • τ = RC Para el circuito RC
Filtro de banda cruzada:

permite un conjunto de frecuencias y bloquea cada elemento de distinta frecuencia antes o después de esa zona permitida.

Frecuencia cardíaca:

el centro de la banda de frecuencia permitida fc viene dada por;

Frecuencia central del filtro de paso de banda

Frecuencia de corte:

Hay dos frecuencias de corte en los filtros de banda cruzada, es decir, disminuye el corte ωc1 y corte superior ωc2 cualquier frecuencia antes de ωc1 y después de ωc2 está siendo bloqueado por el filtro.

Frecuencia de corte del filtro pasabanda

Ancho de banda:

La variación global de la frecuencia permitida se denomina ancho de banda, desde la frecuencia de corte inferior hasta la frecuencia de corte superior.

β = ωc2 – ωc1

  • β = R/L Para la secuencia RLC
  • β = 1/RC Para RLC en paralelo
Pregunta de alta calidad:

Factor de calidad del filtro de paso de banda

Compensación de rendimiento:

función de transferencia filtro paso banda

Filtro de rechazo de paso de banda:

El filtro de rechazo de banda tiene una circuitería idéntica a la de un filtro pasabanda, aparte de que la salida se toma a través de cada inductor L y del condensador C. Así, sólo el interruptor opera las modificaciones.

Interruptor de rendimiento:

función de transferencia filtro de banda de rechazo

Mensajes asociados:

Filtros en vivo:

Permiten frecuencias particulares con una adquisición que se puede modificar mediante la comunidad de resistencias.

Filtro de primer orden de cruce bajo y cruce excesivo:

El filtro de orden primario sólo incorpora un elemento reactivo.

Filtro activo de paso bajo y paso alto

Frecuencia de corte:

La frecuencia de corte de cada filtro de potencia de cruce excesivo y de cruce bajo;

filtro de frecuencia de corte activo

Alcance:

La tensión de salida total adquirida para este filtro viene dada por;

Ok = R2 / R1

Cambio de rendimiento:

El interruptor funciona para cada cruce bajo y el filtro de potencia de cruce excesivo con adquisición de Ok viene dado por;

función de transferencia del filtro activo de paso bajo y del filtro activo de paso alto

Escala:

El escalado nos permite utilizar valores extra reales de resistencias, inductores y condensadores, manteniendo el patrón del filtro. Se puede utilizar en modo pasivo además de los filtros de energía. Hay dos tipos de escala, a saber, la escala de magnitud y la escala de frecuencia.

Escala de magnitudes

si sólo quieres escalar la magnitud del filtro.

  • R’ = okm R
  • L’ = okm L
  • C’ = C / okm

Gama de frecuencias

Aunque sólo quieras escalar la frecuencia del filtro

  • R’ = R
  • L’ = L / okf
  • C’ = C / okf

Escala simultánea

Como quieres escalar cada frecuencia y magnitud del filtro;

  • R’ = okm R
  • L’ = (okm/bienf) L
  • C’ = (1/okaymokf) C
  • R’ = Resistencia escalada
  • L’ = inductancia escalonada
  • C’ = capacidad escalada
  • okm = Problema de escala de magnitud
  • okf = problema de escala de frecuencia

Mensajes de formulación y ecuaciones asociadas:

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