FRECUENCIA Y ANCHO DE BANDA

¿QUE SON LOS FILTROS?

Un filtro eléctrico o electrónico es un elemento que discrimina una determinada frecuencia o gama de frecuencias (Bandas de Frecuancia) de una señal eléctrica que pasa a través de él, pudiendo modificar tanto su amplitud como su fase.

TIPOS DE FILTROS

Atendiendo a sus componentes constitutivos, naturaleza de las señales que tratan, respuesta en frecuencia y método de diseño los filtros se clasifican en:

• FILTROS PASA BAJO.

Los filtros pasa bajo se llama así por que solo dejan pasar la parte baja de la frecuencia. Están representados por el siguiente circuito:

• FILTRO PASA ALTO.

Los filtros pasa alto son aquellos que solo deja pasar frecuencias superiores a un cierto valor especifico. Están representados por el siguiente circuito.

• FILTROS PASA BANDA

Los filtros pasa banda son aquellos que permiten el paso de componentes frecuenciales contenidos en un determinado rango de frecuencias, comprendido entre una frecuencia de corte inferior y otra superior. Están representados por el siguiente circuito:

• FILTROS ELIMINA BANDA

Los filtros elimina banda son aquellos que dificultan el paso de componentes frecuenciales contenidos en un determinado rango de frecuencias, comprendido entre una frecuencia de corte inferior y otra superior. Están representados por el siguiente circuito:

CARACTERISTICAS DE LOS FILTROS

Para cualquier tipo de filtros se emplean las siguientes definiciones: • Frecuecnia Central (fo). Se define como aquella frecuencia que permita el paso de las frecuencias inferiores a una frecuencia conocida (frecuencia central o frecuancia de resonancia), atenuando enormemente las frecuencias superiores a dicha frecuencia central. • Frecuencia de corte. Es aquella en que la ganancia del filtro cae a –3 dB por debajo de la máxima ganancia alcanzada. En los filtros pasa y elimina banda existen dos: una superior y otra inferior. • Ancho de banda (Bw). El ancho de banda es la anchura, medida en hertz, del grupo de frecuencias que realizan trabajo útil. Este grupo de frecuencias es en donde se encuentra concentrada la mayor energía de la señal. Es la gama de frecuencias a las cuales se las permitirá el paso, es igual a la diferencia de las frecuencias de corte superior e inferior:

• Calidad (Q): Especifica la eficacia del filtro, es decir, la idealidad de su respuesta. Es la proporción establecida entre la energía máxima acumulada en el circuito y la disipada durante un ciclo. Dicho con otras palabras es la relación entre la frecuencia de corte o central y el ancho de banda:

En conclusión la calidad (Q) en filtros sirve para ver lo selectivos que son, es decir, para ver el ancho de banda. En principio, un filtro con menor ancho de banda (mayor Q), será mejor que otro con más ancho. También, como se puede deducir de la ecuación anterior, es más difícil hacer filtros de calidad (porque requieren una Q mayor) a alta frecuencia que a baja frecuencia.