[ESP]
¡Hola, querida comunidad de Hive! 👋
En publicaciones anteriores, hemos explorado circuitos RC, RL, RLC en continua y alterna, resonancia y la constante de tiempo, tau. Hoy, vamos a sumergirnos en el fascinante mundo de los Filtros Pasa Banda. 🌊🎶
Introducción a los Filtros Pasa Banda 📚🔍
Un filtro pasa banda es un dispositivo que permite el paso de señales dentro de una determinada banda de frecuencias y atenúa las señales fuera de esa banda. Estos filtros son esenciales en muchas áreas de la electrónica y la comunicación, donde se necesita seleccionar o eliminar ciertas frecuencias. 📡📊
Características de los Filtros Pasa Banda
- Frecuencia de Corte Inferior fl: La frecuencia por debajo de la cual las señales son atenuadas.
- Frecuencia de Corte Superior fh: La frecuencia por encima de la cual las señales son atenuadas.
- Ancho de Banda (BW): La diferencia entre la frecuencia de corte superior e inferior fh - fl.
- Ganancia de Banda: La medida en que las señales dentro de la banda de paso son amplificadas o atenuadas.
- Aplicaciones: Utilizados en comunicaciones de radio, sistemas de audio, y equipos de prueba y medición.
Análisis de un Filtro Pasa Banda 🔬📈
Un filtro pasa banda puede ser implementado usando diferentes configuraciones de circuitos, pero una de las más comunes es utilizando una combinación de circuitos LC (Inductor-Capacitor) en serie y paralelo. Analicemos su comportamiento en detalle:
Circuito de Filtro Pasa Banda LC:
Consiste en un inductor (L) y un capacitor (C) en serie.
La salida se toma a través del circuito LC, lo que permite el paso de una banda específica de frecuencias.
Frecuencias de Corte fl y fh:
Las frecuencias de corte se calculan usando las siguientes fórmulas:
Ancho de Banda (BW):
El ancho de banda es la diferencia entre las frecuencias de corte superior e inferior:
Ganancia de Banda:
La ganancia en la banda de paso depende de los valores de L, C y R en el circuito.
Ejemplo Práctico 📐🔧
Supongamos que tenemos un filtro pasa banda con los siguientes valores:
- Resistencia (R): 10 Ω
- Inductancia (L): 2 mH
- Capacitancia (C): 100 nF
Para este filtro:
La frecuencia de corte inferior fl será:
La frecuencia de corte superior fh será:
El ancho de banda (BW) será:
Esto significa que señales dentro de la banda de 1.12 kHz a 2.5 kHz pasarán con mínima atenuación, mientras que señales fuera de esta banda serán atenuadas.
Aplicaciones Comunes 🌐🔊
- Comunicaciones de Radio: Para seleccionar señales de una banda específica y rechazar otras.
- Sistemas de Audio: Para filtrar frecuencias no deseadas y mejorar la calidad del sonido.
- Instrumentación y Medición: Para aislar frecuencias específicas en equipos de prueba y medición.
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[ENG]
Hello, dear Hive community! 👋
In previous posts, we have explored RC, RL, RLC circuits in DC and AC, resonance and the time constant, tau. Today, we are going to dive into the fascinating world of Band Pass Filters. 🌊🎶
Introduction to Band Pass Filters 📚🔍
A band pass filter is a device that allows signals within a certain frequency band to pass and attenuates signals outside that band. These filters are essential in many areas of electronics and communication, where certain frequencies need to be selected or eliminated. 📡📊
Characteristics of Band Pass Filters
- Lower Cutoff Frequency fl: The frequency below which signals are attenuated.
- Upper Cutoff Frequency fh: The frequency above which signals are attenuated.
- Bandwidth (BW): The difference between the upper and lower cutoff frequency fh - fl.
- Band Gain: The extent to which signals within the passband are amplified or attenuated.
- Applications: Used in radio communications, audio systems, and test and measurement equipment.
Analysis of a Band Pass Filter 🔬📈
A bandpass filter can be implemented using different circuit configurations, but one of the most common is using a combination of series and parallel LC (Inductor-Capacitor) circuits. Let's analyze its behavior in detail:
LC Bandpass Filter Circuit:
It consists of an inductor (L) and a capacitor (C) in series.
The output is taken through the LC circuit, allowing a specific band of frequencies to pass through.
Cutoff Frequencies fl and fh:
Cutoff frequencies are calculated using the following formulas:
Bandwidth (BW):
Bandwidth is the difference between the upper and lower cutoff frequencies:
Band Gain:
The gain in the passband depends on the values of L, C and R in the circuit.
Practical Example 📐🔧
Suppose we have a bandpass filter with the following values:
- Resistance (R): 10 Ω
- Inductance (L): 2 mH
- Capacitance (C): 100 nF
For this filter:
The lower cutoff frequency fl will be:
The upper cutoff frequency fh will be:
The bandwidth (BW) will be:
This means that signals within the 1.12 kHz to 2.5 kHz band will pass with minimal attenuation, while signals outside this band will be attenuated.
Common Applications 🌐🔊
- Radio Communications: To select signals from a specific band and reject others.
- Audio Systems: To filter unwanted frequencies and improve sound quality.
- Instrumentation and Measurement: To isolate specific frequencies in test and measurement equipment.
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