FiltrosLC

ASC

TEMA 4

funciones de transferencia asintóticamente estables. Por estos motivos, los
filtros pasivos deben emplear (salvo casos particulares muy simples) simultáneamente elementos R, L y C.

SÍNTESIS DE FILTROS PASIVOS

La utilización de “resistencias” viene además impuesta en cierta manera
por la impedancia resistiva (o parcialmente resistiva) que presentan la mayoría de las “fuentes deseñal” o generadores (por ejemplo un micrófono, una
antena, o una línea de transmisión) y de las impedancias de entrada de algunos elementos de carga o “actuadores” (por ejemplo un altavoz, una antena

4.1 Introducción
Este capítulo se dedica al diseño de filtros pasivos. Dejando aparte la
discusión semi-filosófica sobre lo que es un circuito pasivo o un circuito ac-

o una línea de transmisión). Estoselementos (fuente de excitación con su
impedancia de salida, y elemento de carga con su impedancia de entrada2)
son parte del circuito en todos los casos, y por tanto, existirán componentes
resistivas en el mismo.

tivo, diremos aquí que filtros pasivos (lineales e invariantes en el tiempo)

Durante el desarrollo de las técnicas de implementación es frecuente

son aquellos constituidos poragrupaciones de resistencias, condensadores,

también, por motivos que comentaremos a continuación, limitar la “utiliza-

bobinas1, y quizás algún transformador. Por este motivo, se les suele llamar

ción” de elementos resistivos a estos puntos: resistencias de salida del gen-

también filtros RLC.

erador, y resistencia de carga, de manera que el filtro RLC está constituido,

Estos filtros son,cronológicamente, los primeros que se desarrollaron,

como se muestra en la Fig. 4.1, por un generador con resistencia de salida,

ya que a principios del siglo XX no existían elementos activos, o estos eran

una bipuerta LC (que contiene únicamente bobinas y condensadores, y

muy caros y voluminosos. Por este motivo, gran parte de la teoría clásica de

quizás algún transformador) y una resistencia decarga.
La razón por la que se consideran las resistencias de fuente y de carga,

filtros está desarrollada apuntando directa o indirectamente a la realización

ya se ha dicho: porque normalmente “están ahí” en los casos reales.

RLC.
La utilización de más de un tipo de elementos (R, L, C) es necesaria para
obtener funciones de transferencia V-V ó I-I que tengan comportamiento

I1

dinámico. Lautilización sólo de resistencias y condensadores (o sólo resistencias y bobinas) no permite la obtención de funciones de transferencia con

VS

polos complejos. Los polos complejos (factores de calidad altos) son nece-

RS

V1

I2
Bipuerta LC(M)
(sin pérdidas)

V2

RL

sarios para obtener buenas características de filtrado (rápidas transiciones de
magnitud). La utilización de sólo bobinas ycondensadores no permite
obtener polos fuera del eje imaginario, por lo que sería imposible realizar

Figura 4.1: Filtro pasivo RLC basado en una bipuerta LC(M) doblemente terminada.
2.

1.
4 -1

Todos ellos con valores positivos. Esto suele estar asumido, pero por si acaso.
Curso 2004/05 © Área de Electrónica, Dpto. de Electrónica y Electromagnetismo, ESI

En esta asignatura nos limitaremos al estudio defiltros LC doblemente terminados: es decir, con resistencia de fuente y de carga.

Curso 2004/05 © Área de Electrónica, Dpto. de Electrónica y Electromagnetismo, ESI

4 -2

4.1 Introducción

ASC

Las razones por las que (idealmente) la bipuerta contiene únicamente

siguiendo los procedimientos adecuados tienen unas magníficas caracterís-

ASC

elementos reactivos son varias. En primer lugar, laausencia de elementos re-

ticas de sensibilidad.

sistivos (aparte de los inevitables parásitos) hace que no se disipe ninguna

Aunque la abrumadora mayoría de los filtros empleados actualmente no

potencia dentro de la bipuerta. Esto es extremadamente importante en filtros

son filtros pasivos3, el estudio de éstos es esencial por los siguientes mo-

pasivos, en los que no hay amplificación...