informe ii

INFORME N°2 INTEGRANTES: JENNIFER CHICANGO DIEGO ENDARA

FECHA:10 DE OCTUBRE DEL 2011

TEMA: DISEÑO DE FILTROS PASIVOS

OBJETIVO: APLICAR TODO EL CONOCIMIENTO ADQUIRIDO EN CLASE ACERCA DE FILTROS PASABAJOS Y PASAALTOS, Y COMPROBAR QUE LOS FILTROS PASABAJOS ATENUAN LAS FRECUENCIAS ALTAS Y LOS FILTROS PASAALTOS ATENUAN A LAS FECUENCIAS BAJAS.

FILTROS Casi todos los sistemas de comunicación emplean filtros. Un filtro deja pasar una banda de frecuencia mientras rechaza otras. Los filtros pueden ser pasivos o activos. Los filtros pasivos se constituyen con resistencias , condensadores y autoinductores. Se usan generalmente por encima de 1MHz, no tienen ganancia en potencia y son relativamente difíciles de sintonizar.

FILTROS RC Esta información es transcrita de la página Ingeniero Luis García Reyes [4]

El filtro R-C, con un diseño increíblemente simple, se usa como un filtro pasa bajas o pasa altas. Si la salida se toma del capacitor, como se observa en la figura, responderá como un filtro pasa bajas. Si se intercambian las posiciones entre el resistor y el capacitor y la salida proviene del resistor, la respuesta será la de un filtro pasa altas.

FILTROS PASAALTOS Esta información es transcrita de la página web Rincón del Vago [1] Elimina todas las frecuencias desde cero hasta la frecuencia de corte y permite el paso de todas las frecuencias por encima de la frecuencia de corte. Con un filtro pasa alto, las frecuencias entre cero y la frecuencia de corte son la banda eliminada.

Se le conoce como AVM a la ganancia en voltaje en la banda media de un filtro pasa banda

Donde AVM es la Amplitud Máxima de Voltaje, fL es la frecuencia de corte inferior y fH es la frecuencia de corte superior.

FILTROS PASABANDA

Esta información es transcrita del libro de Boylestad[3] Un filtro pasa banda es útil cuando se quiere sintonizar una señal de radio o televisión. También se utiliza en equipos de comunicación telefónica para separar las diferentes conversaciones que simultáneamente se transmiten sobre un mismo medio de comunicación. Elimina todas las frecuencias desde cero a la frecuencia de corte inferior, permite pasar todas aquellas que están entre la frecuencia de corte u inferior y la frecuencia de corte superior. Existen varios métodos para establecer la característica pasa banda de la figura. Uno emplea un filtro pasa bajas y otro pasa altas en cascada.

Los componentes se seleccionan para establecer una frecuencia de corte para el filtro pasa altas que sea menor que la frecuencia crítica del filtro pasa bajas, como aparece en la figura. Una frecuencia f1 puede pasar por el filtro pasa bajas, pero afecta muy poco a Vo, debido a las características de rechazo del filtro pasa altas.

Una frecuencia f2 puede pasar por el filtro pasa altas sin perturbaciones, pero no alcanza el filtro pasa altas por las características pasa bajas.

FILTRO PASABAJOS Esta información es transcrita de la página web Wikipedia [2] Permite el paso de las frecuencias más bajas y atenuar las frecuencias más altas. Este filtro permite el paso de una banda de frecuencias que va desde CD hasta una cierta frecuencia Esta banda de frecuencias es llamada banda de paso, en el caso del filtro pasa bajas, esta frecuencia es desde DC (cero hertz.) hasta una frecuencia FH En frecuencias superiores a FH, se tiene una atenuación en el voltaje de salida, pero a una frecuencia especificada como FS, definida como banda de paro, debe de existir una atenuación mínima. La banda de frecuencias mayores a FS es llamada banda de paso. La banda de frecuencias entre FH y FS es conocida como banda de transición.

CALCULOS:

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DATOS OBTENIDOS EN LA PRÁCTICA

1.-Diseñar un filtro pasa bajos con una frecuencia de corte de 2 Khz. Realizar las siguientes mediciones: El voltaje pico de la señal de entrada es de 5[Vp], el voltaje correspondiente a la frecuencia de corte es Vfc=0,707x5 [Vp]=3.5[Vp]. Calculo para la frecuencia de100Hz

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MEDICION

FRECUENCIA [Hz] VOLTAJE [V]

1 100 4.2

2 200 4.2

3 300 4.2

4 400 4.2

5 500 4.2

6 600 4.1

7 700 4.0

8 800 4.0

9 900 4.0

10 1000 4.0

11 1500 3.8

12 2000 3.0

13 2500 2.8

14 3000 2.48

15 5000 1.84

16 10000 1.20

17 15000 0.88

18 20000 0.72

FOTOS DE LAS MEDICIONES HECHAS FOTO DE EL VOLTAJE DE LAS FRECUENCIAS DE 100, 200, 300, 400, 500

FOTO DE EL VOLTAJE DE LAS FRECUENCIAS DE 600.

FOTO DE EL VOLTAJE DE LAS FRECUENCIAS DE 700, 800, 900, 1000

FOTO DE EL VOLTAJE DE LAS FRECUENCIAS DE 2000, 2500

FOTO DE EL VOLTAJE DE LAS FRECUENCIAS DE 3000-20000

2.- Realizar las siguientes mediciones, el voltaje pico de la señal de entrada es de 1[Vp], el voltaje correspondiente a la frecuencia de corte es Vfc=0.707x1[Vp]= 0.7[Vp].

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[ ⁄ ]

MEDICIONES OBTENIDAS

MEDICION

FRECUENCIA [Hz] VOLTAJE [V]

1 50 0.3

2 100 0.4

3 200 0.5

4 300 0.6

5 400 0.84

6 500 0.88

7 600 0.91

8 700 0.9

9 800 0.95

10 900 0.96

11 1000 0.97

12 1500 0.98

13 2000 0.986

14 2500 0.988

15 3000 0.991

16 4000 0.993

17 5000 0.996

18 10000 1


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RECOMENDACIONES:

Se recomienda que actualicen el laboratorio, ya que todavía existen algunos osciloscopios que son a blanco y negro.

Es recomendable leer bien las instrucciones que están en las hojas del laboratorio para evitar futuros errores.

Se recomienda preguntar al Ingeniero a cargo si se llegase a tener alguna duda, ya que el mínimo error puede provocar un corto y el osciloscopio puede llegar a quemarse y su costo es muy elevado para poder pagarlo.

CONCLUSIONES:

En consecuente de la práctica realizada, se pudo comprobar que los filtros pasa altos atenuaban las frecuencias bajas, y los filtros pasa bajos atenuaban las frecuencias altas.

Se concluye que los cálculos realizados y los obtenidos son un poco similares, solo varían en pocos decimales, por eso se puede ver que el porcentaje de los errores que se obtiene es muy poco, aunque es curioso que el error en los filtros pasa bajos y pasa altos sea menor cuando las frecuencias son altas.

Como su nombre lo dice cada uno sirve para filtras ya sea frecuencia altas, bajas o una intermedia entre ambas. Los filtros pasivos, reciben este nombre ya que utiliza elementos pasivos (R, C, L),

estos son utilizados para aplicaciones que no requieran de una gran exactitud en el filtrado de los mismos.

Como consecuencia de la práctica hecha, decimos que en el filtro pasa bajos primero va la resistencia y luego el capacitor, cuando en el filtro pasa altos, primero va el capacitor y después la resistencia.

Bibliografía

[1] http://html.rincondelvago.com/filtros.html (1de octubre 2011 22:09pm)

[2]Autor: Wikipedia, Título: Filtro Pasa bajo

http://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_pasa_bajo (1de octubre 2011 22:14pm).

[3]Boylestad, Robert L. “Análisis introductorio de Circuitos”. Pearson Educación. México 1998. Pp. 431-436, 407-412.

[4]Autor: Ingeniero Luis García Reyes. Título: Filtros activos, el filtro pasa bajos

http://lc.fie.umich.mx/~jfelix/InstruII/PB/PB.htm (1de octubre 2011 23:07pm).

http://html.rincondelvago.com/filtros.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_pasa_bajo

http://lc.fie.umich.mx/~jfelix/InstruII/PB/PB.htm

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