Filtros

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la educación superior
Universidad Nacional Experimental Politécnica Antonio José de Sucre
Vice – Rectorado “Luis Caballero Mejías”
Ing. Mecatronica
Electrónica II

Profesor: Integrantes:
Miguel Ovalles. Emily Meza. Exp:2008100242.


Conceptos Básicos de Circuitos

Circuito eléctrico.
Un circuito eléctrico es una interconexión de elementos eléctricos unidos entre síde forma que pueda fluir una corriente eléctrica.

Teoría de Circuitos.
La Teoría de Circuitos es una herramienta matemática que nos permite calcular latensión y la corriente eléctrica en los elementos de un circuito.

Carga y corrienteeléctrica (o intensidad).
La corriente eléctrica o intensidad se define como el flujo de carga a través deun conductor eléctrico.

Tensión o diferencia de potencial.
La tensión o diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito se definecomo el trabajo necesario para mover una carga unitaria entre dichos puntos. Se mide en
Voltios (V).

Leyes de Kirchhoff.
1. Una rama representa acualquier elemento de dos terminales dentro de un circuito.
2. Un nodo es el punto de interconexión de dos o más ramas.
3. Un bucle es cualquier trayectoria cerrada dentro de un circuito, de forma que partiendo de uno nodo se vuelva de nuevo al nodo de partida sin pasar dos veces por el mismo nodo.

Ley de corrientes de Kirchhoff.
La Ley de corrientes de Kirchhoff establece que la suma detodas las corrientesentrantes en un nodo es cero en todo instante.

Ley de tensiones de Kirchhoff.
La Ley de tensiones de Kirchhoff establece que la suma de todas las tensionesalrededor de un bucle es igual a cero en todo instante.

Filtros
Son circuitos caracterizados por una entrada y una salida deforma que en la salida solo aparecen parte de las componentes defrecuencia de la señal deentrada. Son por tanto circuitos quese pueden caracterizar por su función de transferencia H(ω),cumpliéndose que
Y(ω )= H(ω)x(ω)

La función de transferencia tomará el valor 1 para una frecuencia ωi si se desea que la señal pase a esa frecuencia, mientras que tomará el valor 0 si no debe pasar, diciéndose que se rechaza la señal.
Los filtros se pueden poner en cascada hasta obtener la función que senecesite.

La plantilla de especificaciones

El primer paso a realizar en el diseño de un filtro es especificar las bandas de paso, las bandas detransición y las bandas atenuadas así como las tolerancias en cada banda que debe tener el filtro a diseñar.
Habitualmente estas tolerancias se especifican decibelios por medio de la función de atenuación. Larelación entre las tolerancias delapartado 3.3 y la atenuación α(f) para un filtro paso bajo es la siguiente:

Bamda de paso

Banda atenuada

Banda de transmicion

La representación de estos datos en un plano se denomina “La plantilla de especificaciones”. La plantillamuestra gráficamente las bandas de paso, bandas de transición y bandas atenuadas y los valores máximosde atenuación en las bandas de paso y los valores mínimos deatenuación en las bandas atenuadas. En la Figura se muestra la plantilla de especificaciones de un filtro paso bajo. En este caso hay una únicabanda de paso (|f| ≤ fp) en donde la atenuación máxima permitida es αp y una banda atenuada (|f| ≥ fa)donde la atenuación mínima es αa. Se representa únicamente el margen de frecuencias positivas ya que,por ser filtros reales, el módulo de la respuestafrecuencial tiene simetría par. En trazo continuo semuestra la función de atenuación de un filtro que cumple la plantilla.

Tecnología de los Filtros

Los filtros se pueden clasificar atendiendo a dos conceptos distintos:

1. El tipo de tecnología (componentes) con que se fabrica el filtro
2. Su respuesta en frecuencia.

Considerando el primer concepto de clasificación se tienen...