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¿Cómo calcular la ganancia de voltaje de un filtro de paso bajo?

Actualizado 23 marzo, 2017

Los ingenieros diseñan filtros de paso bajo en torno a una frecuencia de corte. El filtro pasará todas las señales con frecuencias inferiores a la frecuencia de corte y bloqueará todas las señales con frecuencias superiores a la frecuencia de corte. Los filtros de paso bajo tiene una frecuencia de corte relativamente baja.

Instrucciones

Los filtros de paso bajo dejan pasar señales de baja frecuencia. (Stockbyte/Stockbyte/Getty Images)
  1. Determina la señal de voltaje de entrada típica y el rango de frecuencia de esa señal, en referencia con los diagramas de circuito y diagramas esquemáticos del filtro, si es necesario.

  2. Desconecta el circuito de su fuente de energía normal.

  3. Configura un generador de señal capaz de producir los voltajes necesarios en el rango de frecuencias establecidas en el paso 1. Une el generador de señales a los terminales de entrada del filtro.

  4. Configura un osciloscopio y adjúntalo a los terminales de salida del filtro. Vas a usar la pantalla para medir el voltaje de salida cuando apliques una señal con el generador de señales.

  5. Enciende el generador de señales y el osciloscopio. Calibra el generador de señal para generar el voltaje necesario en todo el rango de frecuencias que determinaste en el paso 1. Tomando una frecuencia a la vez, anota el voltaje del generador de señal, o "Vin", y el voltaje de salida correspondiente, o "Vout", que midas con el osciloscopio. Repite el procedimiento para cada frecuencia.

  6. Calcula la ganancia de voltaje para cada frecuencia utilizando la fórmula: Vgain = 20 log10 (Vout / Vin). Por ejemplo, si Vin y Vout para una frecuencia dada son 60 voltios y 120 voltios, respectivamente, Vgain = 20 log10 (120/60) = 20 log10 (2) = 20 (0,301) = 6 dB. "dB" significa decibelios, que es una unidad de ganancia.

Necesitarás

  • Un generador de señales
  • Un osciloscopio