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Filtro Pasa altos Activo de 1er Orden RC
Tema complementario Filtros Pasa altos
Un filtro pasa altos activo de primer orden RC como su nombre lo dice solo permite el paso de frecuencias altas y atenúa las frecuencias bajas. Esta compuesto por cinco elementos un condensador, tres resistencias, y un amplificador operacional (opamp). La entrada es por la resistencia R y la salida se toma en salida del amplificador operacional. Se conoce como activo porque contiene un elemento activo que es el amplificador operacional, y es de primer orden por que solo contiene un elemento reactivo ( un condensador). Tiene tres principales características: la ganancia puede ser mayor a uno, al ser de primer orden su atenuación es de 20db por década de frecuencia, y hay dos circuitos, el inversor y el no inversor.
Descarga la simulación en proteus 7.9 de Filtro Pasa altos Activo de 1er Orden RC aquí.
Descarga la simulación en proteus 8.3 de Filtro Pasa altos Activo de 1er Orden RC aquí.
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Filtro Inversor
El circuito de un filtro inversor pasa altos activo de primer orden RC es el siguiente:
Función de transferencia inversor:
Para diseño las ecuaciones son las siguientes:
Tenga en cuenta
- “A” es la ganancia del filtro.
- fc es la frecuencia de corte.
- fc es la frecuencia de corte.
- El valor de C es libre.
- La salida es inversa respecto a la entrada, signo menos en la función de transferencia.
- La función de R+ es la de balancear el circuito, mas sin embargo se puede obviar, y reemplazar por un corto circuito.
Calculadora Filtro Pasa altos Activo de 1er Orden RC inversor
Como usar la calculadora:
- Para los datos de entrada en caso de tener decimales se usa el punto no la coma. De usar la coma se produce error.
- La frecuencia de corte fc se puede ingresar en Hertz (Hz), kilohertz (kHz) o en Megahertz (MHz).
- El condensador C se puede ingresar en picofaradios (pF), nanofaradios (nF), microfaradios (uF) o en milifaradios (mF).
- En el caso de la ganancia A se ingresa el valor absoluto de esta, debe tener un valor igual mayor a cero ( A ≥ 0).
- El condensador C se puede ingresar en picofaradios (pF), nanofaradios (nF), microfaradios (uF) o en milifaradios (mF).
- En el caso de la ganancia A se ingresa el valor absoluto de esta, debe tener un valor igual mayor a cero ( A ≥ 0).
- Las resistencias R, Rf y R+ se pueden ajustar a ohmios (Ω), kiloohmios (kΩ) o a Megaohmios (MΩ).
Ejemplo. Diseñe un filtro activo pasa altos inversor de primer orden RC con frecuencia de corte fc de 10 kHz. Ganancia de 2.
Solución. Se escoge C como 10nF. Se halla ahora R:
Ahora se halla el valor de Rf y R+:
El circuito queda de la siguiente manera:
La simulación es la siguiente:
La línea de color verde es la magnitud y la linea de color amarillo es la fase. Se puede observar que la magnitud tiene una ganancia de dos.
Filtro no Inversor
El circuito de un filtro no inversor pasa altos activo de primer orden RC es el siguiente:
Función de transferencia no inversor:
Para diseño las ecuaciones son las siguientes:
Tenga en cuenta
- “A” es la ganancia del filtro.
- fc es la frecuencia de corte del filtro.
- fc es la frecuencia de corte del filtro.
- La mínima ganancia en este filtro no inversor es 1.
- El valor de C es libre.
Calculadora Filtro Pasa altos Activo de 1er Orden RC no inversor
Como usar la calculadora:
- Para los datos de entrada en caso de tener decimales se usa el punto no la coma. De usar la coma se produce error.
- La frecuencia de corte fc se puede ingresar en Hertz (Hz), kilohertz (kHz) o en Megahertz (MHz).
- El condensador C se puede ingresar en picofaradios (pF), nanofaradios (nF), microfaradios (uF) o en milifaradios (mF).
- La ganancia A debe tener un valor igual o mayor a uno ( A ≥ 1).
- El condensador C se puede ingresar en picofaradios (pF), nanofaradios (nF), microfaradios (uF) o en milifaradios (mF).
- La ganancia A debe tener un valor igual o mayor a uno ( A ≥ 1).
- Las resistencias R, R1 y Rf se pueden ajustar a ohmios (Ω), kiloohmios (kΩ) o a Megaohmios (MΩ).
Ejemplo. Diseñe un filtro activo pasa altos no inversor de primer orden RC con frecuencia de corte fc de 10 kHz. Ganancia de 2.
Solución. Se escoge C como 10nF. Se halla ahora R:
Ahora se halla el valor de R1:
Ahora se halla el valor de Rf:
El circuito queda de la siguiente manera:
La simulación es la siguiente:
La línea de color verde es la magnitud y la línea de color amarillo es la fase. Se puede observar que la magnitud tiene una ganancia de dos.
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