Filtros pasivos

Filtros pasivos gycJt094 110R5pR 16, 2011 g pagcs En los sistemas de comunicaciones se emplean filtros para dejar pasar solo las frecuencias que contengan la información deseada y eliminar las restantes. Los filtros son usados para dejar pasar solamente las frecuencias que pudieran resultar ser de alguna utilidad y eliminar cualquier tipo de interferencia o ruido ajeno a ellas. Existen dos tipos de filtros: Filtros Pasivos: son aquellos tipos de filtros formados por combinaciones serie o paralelo de elementos R, L o C.

Los filtros activos son aquellos que emplean dispositivos activos, or ejemplo los transistores o los amplificadores operacionales, junto con elementos R L C. En general se tienen los filtros de los si uientes tipos: pasa altas Pasa bajas pasa bandas Para cada uno de est cuales son llamadas org to View nut*ge as principales las a de atenuación. Los filtros pasivos de primer orden. Un filtro es un circuito electrónico que posee una entrada y una salida. En la entrada se introducen señales alternas de diferentes frecuencias y en la salida se extraen esas señales atenuadas en mayor o menor medida según la frecuencia de la señal.

Si el circuito del filtro está formado por resistencias, condensadores /o bobinas (componentes pasivos) el filtro se dirá que es un filtro pasivo. Por otro lado, como de cada tipo de filtro existe un esquema básico que lo implementa y además es posible conectar Swipe to page conectarlos en cascada (uno a continuación del otro), si el circuito del filtro está formado por el esquema o célula básica se dirá que es de primer orden. Será de segundo orden si está formado por dos células básicas, de tercer orden si lo esta por tres, etc.

Filtros pasa bajos, pasa altos, pasa banda y elimina banda: Según su respuesta en frecuencia, los filtros se pueden clasificar ásicamente en cuatro categorías diferentes: • Filtro pasa bajos: Son aquellos que introducen muy poca atenuación a las frecuencias que son menores que una determinada, llamada frecuencia de corte. Las frecuencias que son mayores que la de corte son atenuadas fuertemente. • Filtro pasa altos: Este tipo de filtro atenúa levemente las frecuencias que son mayores que la frecuencla de corte e introducen mucha atenuación a las que son menores que dicha frecuencia. ?? Filtro pasa banda: En este filtro existen dos frecuencias de corte, una inferior y otra superior. Éste filtro sólo atenúa randemente las señales cuya frecuencia sea menor que la frecuencia de corte inferior o aquellas de frecuencia superior a la frecuencia de corte superior. por tanto, sólo permiten el paso de un rango o banda de frecuencias sin atenuar. • Filtro elimina banda: Este filtro elimina en su salida todas las señales que tengan una frecuencia comprendida entre una frecuencia de corte inferior y otra de corte superior. or tanto, estos filtros eliminan una banda completa de frecuencias de las introducidas en su entrada. Existe un símbo una banda completa de frecuencias de las introducidas en su entrada. Existe un símbolo para cada uno de estos filtros, símbolo que se usa en los diagramas de bloques de los aparatos electrónicos. Estos símbolos son los siguientes: Filtro pasivo El filtro pasivo es un filtro electrónico formado únicamente por elementos pasivos, es decir, resistencias, condensadores y bobinas. y elimnar las restantes.

Los filtros son usados para dejar pasar solamente las frecuencias que pudieran resultar ser de alguna utilidad y eliminar cualquier tipo de interferencia o ruido ajeno a ellas. Existen dos tipos de filtros: Filtros Pasivos: son aquellos tipos de filtros formados por combinaciones serie o paralelo e elementos R, Lo C. Los filtros activos son aquellos que emplean dispositivos activos, por ejemplo los transistores o los amplificadores operacionales, junto con elementos R L C. TIPOS DE FILTROS PASIVOS La frecuencia de corte es el punto donde la respuesta en frecuencia se reduce a una fracción determinada.

Este punto suele ser el punto de -3dB, que en potencia es el punto donde la respuesta se reduce a la mitad. Por la forma de percibir del oído humano, la disminución de la respuesta a la mitad no se percibe como «la mitad de alto» sino como «un poquito más bajo». Un filtro puede dejar pasar las frecuencias mayores que la ecuencia de corte, o al contrario, dejar pa filtro puede dejar pasar las frecuencias mayores que la fecuencia de corte, o al contrario, dejar pasar sólo las frecuencias menores que la frecuencia de corte.

O se pueden dejar pasar sólo las frecuencias de una banda (entre dos frecuencias de corte). Filtros paso alto: dejan pasar las frecuencia más altas que la fecuencia de corte. • Filtros paso bajo: Dejan pasar las frecuencias menores que la • Filtros paso banda: Dejan pasar las frecuencias entre dos frecuencias de corte. Normalmente son una combinación en serie de un paso alto y un paso bajo, pero pueden implementarse de tras maneras. • Filtro elimina banda: Al contrario que los paso banda, estos eliminan una banda.

En altavoces no tiene mucho sentido. Al igual que los paso banda, pueden implementarse con un paso bajo y un paso alto, pero en paralelo. • Otros: muesca (notch), y otras redes: Red Zobel, L-pad, Los filtros pasivos Aunque los filtros activos gozan actualmente de una mayor valoración y son generalmente utilizados en equpos de alta calidad, los filtros pasivos para altavoces siguen teniendo aplicación y utilización, y gozan de gran aceptación en el mundo del car-audio.

De hecho la oferta de las más importantes marcas en este erreno es muy amplia y nos podemos encontrar con filtros pasivos de muchísima calidad. Intentaremos explicar en este articulo primero para qué se utilizan, también como funcionan, y además daremos unos ejemplos y esquemas para que los más manitas os hagáis vuest funcionan, y además daremos unos ejemplos y esquemas para que los más manitas os hagáis vuestros propios filtros pasivos. ¿Para qué los filtros? Para implementar un sistema de altavoces hay que tener en cuenta (resumidamente) un par de principios.

El primero es romper el cortocircuito acústico que se produciría si as moléculas de aire desplazadas por la parte anterior del cono se desplazaran hacia la depresión creada en la parte posterior, que sería más grande a más bajas frecuencias reproducidas; para eliminar ese cortocircuito acústico, teóricamente necesitaríamos un panel de dimensiones infinitas, aunque en la realidad no es necesario un panel de exageradas dimensiones, y se suele encerrar el altavoz en cajas, o como solemos hacer en los coches, los ponemos en la bandeja trasera actúando como una caja al cerrar el maletero.

Hay muchos tipos de recintos, y no nos vamos a entretener más de momento, dejando su desarrollo ara posteriores artículos. El segundo, y el que en este caso nos interesa se debe a las limitaciones de reproducción de frecuencias de los altavoces, puesto que resulta muy dificil conseguir que un altavoz reproduzca con calidad suficiente todo el espectro de frecuencias.

Los altavoces destinados a frecuencias altas (agudos) se basaran en superficies pequeñas para imprimir al pequeño cono una gran velocidad; por el contrario los altavoces para reproducir frecuencias bajas (graves) deberán de tener un cono de gran superficie que permita un gran desplazamiento para mover una gr tener un cono de gran superficie que permita un gran esplazamiento para mover una gran cantidad de aire.

Al incluir en el mismo recinto acústico o para el mismo sistema de altavoces, un altavoz destinado por ejemplo a frecuencias bajas y otro a frecuencias bajas/medias, el espectro de frecuencias en el cual actúan los dos altavoces se verá favorecido, y esa zona del espectro se escuchará con un mayor nivel. Vemos el dibujo para aclararlo,donde las dos curvas representarían las frecuencias reproducidas por los dos altavoces, y la zona a cuadros serra la zona del espectro que reproducen los dos altavoces, y que se vería involuntariamente desfavorecida, lo cual desvirtuaría la udición. ?Cómo funcionan? Para modificar la curva de respuesta, y evitar en la medlda de lo posible el fenómeno que acabamos de mostrar es para lo cual se utilizan los filtros divisores de frecuencia. Estos filtros pasivos se denominan así porque no son más que componentes electrónicos cuya impedancia varía con la frecuencia. Generalmente una bobina aumenta su impedancia con la frecuencia, miestras que un condensador la disminuye, siendo ambos elementos «antagónicos» en este sentido.

Los filtros pasivos más sencillos realizables se basan en colocar bobinas en serie con los altavoces de graves, y condensadores n serie con los altavoces de agudos. para frecuencias bajas el condensador presentará una gran impedancia, que hará que el altavoz de agudos no suene, mientras que para una frecuencia alta (un agudo) reducirá su impedancia alta (un agudo) reducirá su impedancia y «dejará» sonar al altavoz de agudos, dicho a groso modo. De manera inversa ocurrirá con el altavoz de graves que está conectado a una boblna.

El esquema sería tan sencillo como el que sigue: Lógicamente este es el esquema más sencillo de todos los filtros pasivos que hay. Con montajes combinados, como los que suelen traer los filtros asivos a la venta en establecimientos especializados, se llegan a resultados mucho más precisos. De todas maneras, el único que aconsejamos montar a los más manitas es el esquema básico que aqui presentamos, pues para otro tipo de esquema aconsejamos mejor su compra que su realización, puesto que en especial las bobinas a utilizar son caras y nos saldré más barato comprar ese tipo de filtros ya hechos.

Lógicamente para combinar las franjas de respuesta de los altavoces con el tipo de corte que deseemos realizar necesitaremos los valores necesarios de condensadores y bobinas, para situar el corte en una u otra frecuencia. Por ejemplo ara realizar un corte a 200Hz, necesitaremos bobinas de 3,2mH para el filtro de paso bajo, y condensadores de 198uF para el filtro de paso alto. La expresión que da la reactancia inductiva para la bobina es Z=L. w siendo L la inductancia en henrios, y w=2. pi. con f frecuencia en Hz; y para el condensador /c. w siendo c la capacidad en faradios y w=2. pi. f con f frecuencia en Hz. Recomendamos desde aqui que antes de lanzaros a hacer vues y w—2. pi. f con f frecuencia en Hz. Recomendamos desde aqui que antes de lanzaros a hacer vuestros filtros de paso alto y paso bajo os asegureis de que los valores de L y C que habéis obtenido on los correctos para la frecuencia de corte que buscais, consultandolo con profesionales o entendidos en electrónica.

Una utilización muy común y simple de este tipo de filtros es la que se realiza al incorporar altavoces de agudos (tweeters) en paralelo con altavoces de graves/medios, y entonces se utiliza un pequeño condensador colocado en serie con el tweeter, y que actúa de filtro de paso alto, haciendo que sólo lleguen al tweeter las frecuencias altas que pretendemos que reproduzca con fidelidad. Filtros: Un filtro permite que se transmiten 1 ó más bandas de frecuencia mientras rechaza las señales que no se hallen en ichas bandas.

Los filtros pueden ser pasivos ó activo. – Pasivos: Están formados por componentes pasivos R-L-C. Activos: Están formados por componentes pasivos y componentes activos, como pueden ser TRT y los amplificadores operacionales. División de los filtros en función de la frecuencia: -Pasa- bajo: Se llama así por que solo deja pasar la parte baja de la frecuencia. Fc=1/2DRC Pasa-alto: Solo deja pasar frecuencias superiores a un cierto valor especifico.

Pasa — Banda: Este tipo de filtro permite pasar una determinada banda de frecuencias, atenuando fuertemente las frecuencias situada fuera de la banda cuestiones. Fc=1/2ClRC Filtro rechaza -banda: Rechaza las frecuencias de una banda seleccionada -Frecuencia de resonancia: Los circuitos oscilantes actúan como una resistencia ohmicacuando entra en resonancia en esa situación la reactancia capacitiva y la inductiva son iguales.

Ancho de banda y calidad: Es la diferencia entre las frecuencias para las que las curvas de resonancia a disminuido en un 70% del valor máximo. Af=F2-F1. Calidad: Cuanto mayor es la anchura de banda de un circuito oscilante a una determinada frecuencia, tanto menor es la calidad de ese circuito oscilante. Q=FR/AF Octava: Se dice que las fre F2 están separadas una octava cuando F2,’Fl