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Páginas: 6 (1401 palavras) Publicado: 24 de junho de 2015
Universidade Federal do Piauí - UFPI
Centro de Tecnologia – CT
Departamento de Engenharia Elétrica
Professor Msc. Aryfrance Rocha Almeida

Laboratório de circuitos elétricos
(Prática 11: Filtro RC – Passa-baixa / Passa-alta)

Suan S. T. Cantanhede
Matrícula: 09T12983

Teresina, 7 de dezembro de 2010

Introdução
Filtro passa-baixa é um circuito eletrônico que permite a passagem de
baixasfreqüências sem dificuldades e reduz a amplitude das freqüências maiores que
a freqüência de corte.
Existem muitos tipos diferentes de circuitos de filtros, com diferentes respostas à
mudança de freqüência. A resposta em freqüência de um filtro é geralmente
representada utilizando um gráfico.
O gráfico de magnitude de um filtro constituído por um circuito RC se
assemelha a uma linha horizontal antes dafreqüência de corte, e uma linha
diagonal após a mesma. Existe também o "cotovelo" no limite entre os dois, que é a
transição suave entre as duas regiões de reta.

Figura 1: curva de Bode e diagrama de fase de um filtro passa-baixa.

Os significados de 'baixa' e 'alta', como a freqüência de corte, dependem das
características do filtro. (O termo "filtro passa-baixas" se refere meramente ao formato
daresposta do filtro. Um filtro passa-alta pode ser construído de modo a cortar as
freqüências menores que as de um filtro passa-baixas. São suas respostas que os
diferenciam, não a freqüência de corte.) Os circuitos eletrônicos podem ser
desenvolvidos para qualquer faixa de freqüência desejada, podem atingir inclusive a
faixa das microondas (1000 MHz) ou superior.
O capacitor exibe reatância, ebloqueia os sinais de baixa freqüência, fazendo
com que eles passem pela carga. A freqüências mais altas, a reatância reduz e o

capacitor conduz com facilidade. A freqüência de corte é determinada pela escolha da
resistência e da capacitância:

ou equivalentemente (em radianos por segundo):

Um modo de compreender este circuito é se voltar ao tempo que o capacitor leva para se
carregar. O capacitorleva um período de tempo para carregar e descarregar através do
resistor:


A baixas freqüências, existe muito tempo para que o capacitor se carregue até atingir
praticamente a mesma voltagem que a tensão de entrada.



A altas freqüências, o capacitor tem tempo apenas para uma pequenas carga antes
que as entradas invertam sua polaridade. A saída sobe e desce apenas uma pequena
quantia de tempocom relação às subidas e descidas da entrada. A uma freqüência
dobrada, existe tempo apenas para que o capacitor se carregue metade do que
poderia se carregar antes.

Outra forma de compreender este circuito é com a idéia de reatância em uma freqüência
particular:


Como a CC não pode passar através do capacitor, a entrada CC deve "passar" pelo
caminho marcado Vout (como se o capacitor tivessesido removido do circuito).



Como a CA flui com facilidade pelo capacitor, a entrada CA "passa" através do
capacitor, atuando de forma semelhante a um curto-circuito ao terra(como se o
capacitor tivesse sido substituído por um fio).

Deve-se perceber que o capacitor não é um componente "ligado/desligado" (como a
explicação de bloqueio ou passagem acima). O capacitor irá ter uma atuação que variaentre estes dois experimentos, reduzindo a sua impedância com o aumento da
freqüência.

Procedimento experimental

1. Considere o circuito a seguir:

Obtenha a freqüência de corte (em Hz), o ganho (em dB) e os valores do ângulo
de fase para cada freqüência adotada, em seguida monte o circuito e obtenhas esses
valores experimentalmente. Anote os dados na tabela a seguir:
F (Hz)

Vo (V)

Ganho(dB)

Ângulo (º)

10Fc
5Fc
2Fc
Fc
Fc/2
Fc/5
Fc/10

Use os dados da tabela para gerar uma curva de Bode e um diagrama de fase, em
seguida compare esses gráficos com os obtidos na teoria e os obtidos na prática.
2. Considere o circuito a seguir:

Repita todos os passos feitos no circuito anterior para esse circuito.

Resultados e discussão


Parte 1: filtro Passa-baixa.
O valor da freqüência de...
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