jueves, 2 de diciembre de 2010

USOS DE LOS FILTROS CON OPERACIONALES

Como ya sabemos los amplificadores operacionales en conjunto con los filtros pasivos se convierten en filtros activos, pero cual es la utilidad de obtener este gama de filtros de diferentes frecuencias?... bueno encontramos una de las tantas apicaciones; Juan Malataxi y Alexi Cruz, Ecuador en el año 2007  realizaron una tesis llamada ¨ CONSTRUCCION DE UN CIRCUITO DE LUCES DE SEIS CANALES ACCIONADO POR SONIDO ( LUCES AUDIORITMICAS)

en este proyecto dan a detalles lo q son filtros de frecuencias y la gama q se utilizaran para realizar las luces ritmicas.. de seis canales definiendo las gamas de frecuencias de pasa banda:

filtro 1 de 100 a 300 Hz
filtro 2 de 360 a 510 Hz
filtro 3 de 1500 a 2000 Hz
filtro 4 de 3000 a 4500 Hz
filtro 5 de 6000 a 7000 Hz
filtro 6 pasa altos 7200 en adelante.

los filtros seleccionados fueron diseñados de tal manera tal que puedan reconocer señales de tal manera que las luces ritmicas puedan diferenciarse unas de otros

y las salidas de los filtros se conectan a una etapa de potencia mediante opto-acopladores, Triac


http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/1244/1/CD-059.pdf (direccion de la tesis)
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en el siguiente enlace http://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_paso_alto tambien se explica con detalle la configuracion de un filto pasa altos definiendolos de esta forma:

El filtro paso alto más simple es un circuito RC en serie en el cual la salida es la caída de tensión en la resistencia.

Si se estudia este circuito (con componentes ideales) para frecuencias muy bajas, en continua por ejemplo, se tiene que el condensador se comporta como un circuito abierto, por lo que no dejará pasar la corriente a la resistencia, y su diferencia de tensión será cero. Para una frecuencia muy alta, idealmente infinita, el condensador se comportará como un cortocircuito, es decir, como si no estuviera, por lo que la caída de tensión de la resistencia será la misma tensión de entrada, lo que significa que dejaría pasar toda la señal. Por otra parte, el desfase entre la señal de entrada y la de salida si que varía, como puede verse en la imagen.



El producto de resistencia por condensador (R×C) es la constante de tiempo, cuyo recíproco es la frecuencia de corte, es decir, donde el módulo de la respuesta en frecuencia baja 3dB respecto a la zona pasante:



Una posible aplicación de este tipo de filtro sería la de hacer que las altas frecuencias de una señal de audio fuesen a un altavoz para sonidos agudos mientras que un filtro paso bajo haría lo propio con los graves.

Otra aplicación sería la de eliminar los ruidos que provienen de la red eléctrica (50 o 60Hz) en un circuito cuyas señales fueran más altas.


Otra utilidad de los filtros pasa bajo, pasa altos y pasa medios  lo podemos apreciar al final de amplificadores de audio como lo son los llamados Divisor de Frecuencias (crossover)
http://www.forosdeelectronica.com/f32/divisor-frecuencias-crossover-8691/index6.html
http://www.yoreparo.com/foros/audio_profesional/489672.html


Hay dos tipos de cossover, activos y pasivos.
En tu caso y por la aplicación que comentas debe ser del tipo pasivo (Bobinas y capacitores).
La función es la de "separar" las frecuencias de audio por lo regular en agudos, medios y graves.
Bueno, ahora te preguntarás porque hay que separar el sonido en diferentes frecuencias, bueno, la respuesta es sencilla, se separan para que puedan ser mejor reproducidas por las diferentes tipos de bocinas, fijate bien:
Los sonidos agudos se reproducen mejor con bocinas tipo twitter.
Los sonidos medios con bocinas de 4 a 8 pulgadas de diametro con suspención rígida o de espuma.
Los sonidos graves (bajos) con bocinas de 8 o más pulgadas de diametro y suspención de espuma.

Ahora sabes que un crossover separa el sonido en diferentes rangos de tonos a las bocinas adecuadas para reproducir el rango a la que fueron diseñadas y se obtenga un sonido (música) de gran calidad.

Alumnos : Jesus Bernal
              : Daniel Leon

8vo semestre seccion 001-d

UNEFA GUACARA.

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