Haciendo filtros de paso bajo y paso alto con circuitos rc
Con circuitos simples RC, usted puede construir de primer orden RC de paso bajo (LPF) y filtros de paso alto (HPF). Estos circuitos simples que usted puede dar una comprensión básica de cómo funcionan los filtros para que pueda construir filtros más complejos.
Filtro de paso bajo de primer orden RC (LPF)
He aquí un circuito en serie RC - un circuito con una resistencia y un condensador conectado en serie. Usted puede obtener un filtro de paso bajo mediante la formación de una función de transferencia como la relación entre la tensión del condensador VC(s) a la fuente de voltaje VS(s).
Se comienza con la ecuación de divisor de tensión:
La función de transferencia T (s) es igual a VC(s) / VS(s). Con un poco de álgebra (incluyendo multiplicando el numerador y el denominador por s / R), Se obtiene una función de transferencia que se parece a un filtro de paso bajo:
Usted tiene un poste o esquina (corte) en la frecuencia s = -1 / (RC), y usted tiene una ganancia de corriente continua de 1 a s = 0. La respuesta de frecuencia comienza a las s = 0 con una ganancia plana de 0 dB. Cuando se golpea 1 / (RC), la respuesta de frecuencia rueda fuera con una pendiente de -20 dB / década.
Para circuitos con dispositivos sólo pasiva, nunca se obtiene una ganancia mayor que 1.
Filtro de paso alto de primer orden RC (HPF)
Para formar un filtro de paso alto, puede utilizar la misma resistencia y un condensador conectado en serie mostrados anteriormente, pero esta vez, medir la tensión de la resistencia VR(s). Se comienza con la ecuación de divisor de tensión para la tensión en la resistencia VR(s):
Con un poco de manipulación algebraica (incluyendo multiplicando el numerador y el denominador por s / R), Se puede encontrar la función de transferencia T (s) = VR(s) / VS (s) de un filtro de paso alto:
Usted tiene un cero en s = 0 y un polo en s = -1 / (RC ). Usted comienza la respuesta de frecuencia con un cero con una pendiente positiva de 20 dB / década, y luego la respuesta aplana a partir de las 1 / (RC). Usted tiene una ganancia constante de 1 a altas frecuencias (o en el infinito) a partir de la frecuencia de polo.
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