Paso 5: Filtros de paso bajo
Filtros electrónicos están en todas partes, en casi todo lo que utilizamos. AM y FM radio señales deben filtrar la onda de portador (véase este Instructable para más información sobre eso). La señal viene a través de su teléfono filtra las frecuencias por encima de 6kHz ya que la voz humana no puede conseguir alta y no es necesario pasar a través. Amplificadores operacionales proporcionan una forma muy fácil de implementar filtros muy eficaces.
Existen varios tipos de filtros, con variantes híbridas así. Filtros Low-pass permiten señales de baja frecuencia pase a través, desde CC hasta la frecuencia de corte, mientras que atenúa las frecuencias altas. Filtros High-pass permiten altas frecuencias y atenuar las frecuencias bajas. Filtros de banda permiten una cierta gama de frecuencias de paso y frecuencias de corte por encima y por debajo de las frecuencias de dos esquina. Banda de parada de filtros atajo una cierta ventana de frecuencias y los sobre y debajo de las frecuencias de esquina para pasar permite a. La frecuencia de corte es donde la señal ha sido atenuada por 3dB, que equipara a Vin/√2. Para los filtros de orden primeros la frecuencia de corte no es un fuerte descenso, buscando más como una pendiente gradual en un gráfico logarítmico, así que algunos paso de frecuencias en la región de corte sucederá hasta cierto punto. Mediante la adición de varios filtros en serie, aumentas la orden general del filtro y esta pendiente de corte puede llegar a ser muy empinada, de hecho casi vertical si construido correctamente. Las matemáticas detrás de todo eso es algo, confiando pesadamente en una buena comprensión de las ecuaciones diferenciales y funciones de transferencia, para que no se en.
Imagen 1 es un filtro de paso bajo. Primero determine la frecuencia más alta que desea pasar a través del filtro. Se trata de su corte f. Luego determinar los valores de R y C utilizando la ecuación f = 1/(2π*R*C). Para este ejemplo, vamos a elegir arbitrariamente f a 2 kHz. He encontrado elegir el condensador y la construcción de una red de resistencia para emparejar es más fácil que al revés. Así que vamos a elegir un condensador de 100nF (104) de disco de cerámica. Haciendo el cálculo da un valor para R de 795.775Ω. Recuerde que algunas frecuencias por encima de la corte f goteará a través de, manera de acercarse debe ser bueno. Podemos añadir un 470Ω y una resistencias de 330Ω juntos en la serie de 800Ω, o usar un potenciómetro. También, los filtros pueden tener ganancia según la ecuación de ganancia =-(R2/R1), por lo que tener ganancia unidad (ganancia 1) igualamos las resistencias de entrada en 800Ω.
Construcción: Conecte las clavijas de potencia como antes. Entre los pines 2 y 6 Coloque un condensador de 100nF (104) y la serie de resistencia 800Ω. Lugar otra serie de resistor de 800Ω entre la entrada y el pin 2. Conector de tierra 3. (Imagen 2)
Usando su generador de forma de onda, empezar a baja frecuencia (200Hz o menos) y poco a poco en la escala hasta que pase la frecuencia de corte (20 kHz +). Con su alcance o, observar la entrada y salida en la misma escala y observar cómo atenúa en frecuencias más altas. (Imágenes 3, 4 y 5)
