divisor de frecuencias y filtros pasivos
en este post voy a explicar como fabricar filtros pasivos, de distintos ordenes.
para el uso que le vamos a dar, un filtro, permite reducir la banda de frecuencias que reproducirá un parlante. esto es necesario, ya que cada tipo de parlante esta diseñado para trabajar dentro de un rango especifico de frecuencias, si se le hacen reproducir freq que estén fuera de ese espectro, sonará mal, distorsionará o podría romperse.
los filtros pasivos son aquellos formados por inductores (bobinas) y capacitores.
Los filtros paso bajo o LPF (low pass filter) se encargan de "eliminar" las frecuencias por arriba de determinado punto.
Los filtros paso alto o HPF (high pass filter), de "eliminar" aquellas por arriba de determinado punto
Los filtros paso banda (band pass filter) dejan pasar cierto rango de frecuencias, es decir que son la union de los dos filtros anteriores, eliminando freq por arriba de cierto punto, y por debajo de otro punto.
un filtro idealmente trabaja asi:
en este caso un HPF dejando pasar las frecuencias solo por arriba de determinado punto, y eliminando completamente las otras.
en la practica funciona asi:
es decir con una pendiente, que depende del orden del filtro del que se trate.
un filtro de primer orden tiene una atenuación de 6 decibeles por octava, por ejemplo, si colocamos el punto de corte a 1000hz en un lpf, a los 2000hz (una octava después) sonara 6 decibeles menos, a los 4000hz tendra 12db menos, a los 8000hz 18db menos y asi.
a esa pendiente de 6db por octava se la denomina slope.
A medida que aumenta el orden del filtro, el slope aumenta de a 6db por octava, osea que un filtro de segundo orden tiene una pendiente de 12db/octava, el de tercer orden 18db/octava y asi.
ahora si, el filtro HPF (de primer orden) esta compuesto por un solo capacitor, conectado en serie con el parlante.
la frecuencia de corte se calcula como: 1/(2*pi*R*C), donde Z es la resistencia, en ohms del parlante, y C el valor en faradios de capacitor.
el filtro LPF (de primer orden) esta compuesto por una sola bobina, conectado en serie con el parlante.
la frecuencia de corte se calcula como R/(2*pi*L), donde R es la resistencia del parlante (en ohms), y L la inductancia de la bobina.
el filtro pasa banda, esta formado por la union en serie de
Filtros de segundo orden
no pongo como se calculan, xq son mas complicados, pero en esta pagina hay un soft, que lo calcula
http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/doc_altavoces/filtros_pasivos/filtrospasivos.html
HPF
en este caso se usa una bobina en paralelo, y un capacitor en serie.
LPF
aca se usa un capacitor en paralelo, y una bobina en serie.
filtros de tercer orden
HPF
LPF
para el uso que le vamos a dar, un filtro, permite reducir la banda de frecuencias que reproducirá un parlante. esto es necesario, ya que cada tipo de parlante esta diseñado para trabajar dentro de un rango especifico de frecuencias, si se le hacen reproducir freq que estén fuera de ese espectro, sonará mal, distorsionará o podría romperse.
los filtros pasivos son aquellos formados por inductores (bobinas) y capacitores.
Los filtros paso bajo o LPF (low pass filter) se encargan de "eliminar" las frecuencias por arriba de determinado punto.
Los filtros paso alto o HPF (high pass filter), de "eliminar" aquellas por arriba de determinado punto
Los filtros paso banda (band pass filter) dejan pasar cierto rango de frecuencias, es decir que son la union de los dos filtros anteriores, eliminando freq por arriba de cierto punto, y por debajo de otro punto.
un filtro idealmente trabaja asi:
en este caso un HPF dejando pasar las frecuencias solo por arriba de determinado punto, y eliminando completamente las otras.
en la practica funciona asi:
es decir con una pendiente, que depende del orden del filtro del que se trate.
un filtro de primer orden tiene una atenuación de 6 decibeles por octava, por ejemplo, si colocamos el punto de corte a 1000hz en un lpf, a los 2000hz (una octava después) sonara 6 decibeles menos, a los 4000hz tendra 12db menos, a los 8000hz 18db menos y asi.
a esa pendiente de 6db por octava se la denomina slope.
A medida que aumenta el orden del filtro, el slope aumenta de a 6db por octava, osea que un filtro de segundo orden tiene una pendiente de 12db/octava, el de tercer orden 18db/octava y asi.
ahora si, el filtro HPF (de primer orden) esta compuesto por un solo capacitor, conectado en serie con el parlante.
la frecuencia de corte se calcula como: 1/(2*pi*R*C), donde Z es la resistencia, en ohms del parlante, y C el valor en faradios de capacitor.
el filtro LPF (de primer orden) esta compuesto por una sola bobina, conectado en serie con el parlante.
la frecuencia de corte se calcula como R/(2*pi*L), donde R es la resistencia del parlante (en ohms), y L la inductancia de la bobina.
el filtro pasa banda, esta formado por la union en serie de
Filtros de segundo orden
no pongo como se calculan, xq son mas complicados, pero en esta pagina hay un soft, que lo calcula
http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/doc_altavoces/filtros_pasivos/filtrospasivos.html
HPF
en este caso se usa una bobina en paralelo, y un capacitor en serie.
LPF
aca se usa un capacitor en paralelo, y una bobina en serie.
filtros de tercer orden
HPF
LPF
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