PR CTICAs2014 1

INSTITUTO TECNOLÓGICO
DE OAXACA

Manual de Prácticas PDS2014

Franco G. Caballero Julián

DEPTO. DE
INGENIERÍA
ELECTRÓNICA

Manual de Prácticas PDS2014

Contenido
PRÁCTICA #1 FILTROS ELECTRÓNICOS

2

PRÁCTICA #2 SEÑALES CONTINUAS Y SEÑALES DISCRETAS

8

PRÁCTICA #3 OPERACIONES CLAVE EN PDS

17

PRÁCTICA #4 Conversión Analógica/Digital y Digital/Analógica

22

PRÁCTICA #5 SERIES DE FOURIER

31PRÁCTICA #6 TRANSFORMADA Z

37

PRÁCTICA #7 FILTROS DIGITALES 1

50

PRÁCTICA #8 FILTROS DIGITALES 2

65

PRÁCTICA #9 PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMÁGENES

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PRÁCTICA #1
FILTROS ELECTRÓNICOS
OBJETIVO:
Al final de la práctica, el estudiante conocerá el
comportamiento de las señales en la etapa de salida de un filtro con
relacióna la entrada, utilizando arreglos pasivos y activos mediante
técnicas de simulación y armado circuitos en los que se apliquen
señales de diferente frecuencia y se pueda verificar su respuesta en
el osciloscopio.

MARCO TEÓRICO
Tipos de filtros
Ya de nuestros conocimientos previos sabemos que las señales compuestas
tienen un contenido armónico que está descrito por la teoría de Fourier, lo que
nospermite para propósitos prácticos elegir solamente el rango deseable y
desechar la banda de frecuencia no deseable. Para realizar la separación de
las señales eléctricas analógicas utilizando dispositivos electrónicos
disponemos de los siguientes modos de clasificación, dependiendo de sus
componentes constitutivos, naturaleza de las señales que tratan, respuesta en
frecuencia y método de diseño.Filtros pasivos y activos
Filtro

pasivo: Es el constituido únicamente por componentes pasivos como
condensadores, bobinas y resistencias.
Filtro activo: Es aquel que puede presentar ganancia en toda o parte de la
señal de salida respecto a la de entrada. En su implementación se combinan
elementos activos y pasivos. Siendo frecuente el uso de amplificadores
operacionales, que permite obtenerresonancia y un elevado factor Q sin el
empleo de bobinas.

Según su respuesta en frecuencia
Filtro

paso bajo: Es aquel que permite el paso de frecuencias bajas, desde
frecuencia 0 o continua hasta un valor determinado. Presentan ceros a alta
frecuencia y polos a bajas frecuencia.

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Filtro

paso alto: Es el que permite elpaso de frecuencias desde una frecuencia
de corte determinada hacia arriba, sin que exista un límite superior
especificado. Presentan ceros a bajas frecuencias y polos a altas frecuencias.
Filtro paso banda: Son aquellos que permiten el paso de componentes
frecuenciales contenidos en un determinado rango de frecuencias,
comprendido entre una frecuencia de corte superior y otra inferior.
Filtroelimina banda: También llamado filtro rechaza banda, atenuabanda o
filtro Notch, es el que dificulta el paso de componentes frecuenciales
contenidos en un determinado rango de frecuencias, comprendido entre una
frecuencia de corte superior y otra inferior.
Filtro multibanda: Es que presenta varios rangos de frecuencias en los cuales
hay un comportamiento diferente.
Filtro variable: Es aquelque puede cambiar sus márgenes de frecuencia.

Filtros analógicos o digitales
Atendiendo a cómo se construye el filtro, bien con componentes electrónicos
analógicos, bien con electrónica y lógica digitales, los filtros pueden clasificarse
en:
Filtro

analógico: Es el filtro clásico. Diseñado con componentes analógicos
tales como resistencias, condensadores y amplificadores operacionales.
Filtrodigital: Un chip o microprocesador se encarga del cálculo de la señal de
salida en función de unos parámetros programados en el interior de la
electrónica. Para el cálculo de filtros digitales son los FPGAs, DSPs,
microprocesadores y microcontroladores.
Hoy en día la mayoría de filtros son digitales debido a los beneficios de los
sistemas digitales frente a los analógicos: repetitibilidad,...