Lab6




Contenido

INTRODUCCION 2
MARCO TEORICO 3
Materiales 6
Desarrollo Experimental 6
Filtro LP 6
Filtro banda angosta Q≤10 7
Desarrollo: 8
Conclusión 10




INTRODUCCION

En el siguiente informe de laboratorio se pretende realizar una experiencia con un filtro LP y un filtro de banda angosta para ver sus características, funcionamiento, su forma física en el protoboard, con ello aprenderemosque es un filtro y visualizaremos sus características poniendo a prueba el circuito para diferentes situaciones, haciendo variar la frecuencia para diferentes excitaciones con el generador de funciones, mostrando el comportamiento de e0 el voltaje de salida, también analizando las atenuaciones en cada una de las frecuencias pedidas en la pauta a seguir.


MARCO TEORICO

Los filtros tienen una grancomplejidad matemática, la ecuación de un filtro no está relacionada con sus características sonoras sino que con algo mucho más complejo, pero un filtro se puede describir con la transformada z que es una herramienta matemática.
Esta transformada descrita anteriormente relaciona los efectos de retados de muestras en una imagen de dos dimensiones de la representación frecuencial (H(f)) que se llamaplano complejo z. Los polos de este plano describen los picos de resonancia o puntos que hacen que la respuesta frecuencial se haga infinita y los ceros muestran los puntos de amplitud nula de la respuesta frecuencial, esto podemos verlo en un filtro de 2 polos que posee 2 picos de resonancia.
Además una aplicación de la transformada z está en la creación y diseño de filtros ya que nos indica unarelación matemática entre los usos de un filtro que queremos crear y nos determinara los parámetros para implementarlo.
Tipos de filtros
Los filtros más comunes son los filtros paso bajo (Low Pass, LP), paso alto (High Pass, HP), paso de banda (Band Pass, BP) y los filtros rechazo de banda (o paso no banda) (Band Reject, Band stop o Notch). En la figura posterior se muestran 4 tipos de filtros consus respuestas. Cada punto de respuesta en frecuencia determina la atenuación a la que será sometida una señal a una frecuencia determinada

Los filtros de paso bajo (LP) dejan pasar las frecuencias que están por debajo de una determinada frecuencia.
Los filtros paso alto (HP) dejan pasar las frecuencias que están por encima de una determinada frecuencia.
Estos esta determinados por su frecuencia decorte, que es la frecuencia a la cual la amplitud de la señal se reduce a 0.707 de su valor máximo, esto provoca una atenuación de 3dB.
Los filtros paso banda (BP) dejan pasar las frecuencias que están situadas en una determinada banda de frecuencia, es decir, entre dos determinadas frecuencias.
Los filtros rechazo de banda (BR) este deja pasar todas las frecuencias menos las que están en unadeterminada banda de frecuencias, ósea no deja pasar el conjunto de frecuencias entre un f1 y f2. Estas dos frecuencias son las que en donde la señal se reduce a 0.707 de su valor máximo, ósea sufre una atenuación de 3dB. Estos se definen por su frecuencia central y su ancho de banda, que es la diferencia entre las frecuencias de corte inferior y superior.
El movimiento entre una banda pasante y unabanda de corte no es generalmente limpio en filtros reales, esto hace que exista una banda de transición entre la zona donde teóricamente no debe pasar nada y otra zona donde pasa todo.
Se pueden realizar las diversas combinaciones con filtros creando frecuencias mucho más complejas.

Ancho de banda y factor de calidad
En un filtro ideal, toda frecuencia que este más allá de la frecuencia de cortedebería ser eliminada totalmente, pero en realidad no podemos crear este tipo de filtros. Es por esto que se puede establecer la rigidez o rapidez del corte expresado en decibeles por octava.
El factor de calidad Q de un filtro BP o BR permite regular la rapidez ola pendiente de la campana que se muestra en la imagen.
La imagen muestra un filtro BP en el que hacemos variar el factor de calidad...