Filtros Con Arduino

Regional Meta Centro de Industria y servicios del META

TECNOLOGO

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E

INSTRUMENTAL INDUSTRIAL

TECNOLOGO

2013

Sistema de Gestión de la Calidad

Regional META

Centro de Industria y servicios del META

MANTENIMIENTO ELECTRONICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL

TECNÓLOGO

Fecha:

2013

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numero de ficha y NIS

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INSTRUCTOR

ING. IVAN DARIO DUARTE BRITO

TECNOLOGO

2013


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Control del Documento

Nombre Cargo Dependencia Firma Fecha

Autores

DIDIER HERNANDEZ JARAMILLO

JEISON ESCOBAR ISAZA

WILSON BUITRAGO

MORENO

Aprendices Centro de Industria y servicios del META

FIRMA 2013

Tema

FILTROS CON ARDUINO

TABLA DE CONTENIDO 1 OBJETIVOS 6 2 FILTRO PASA BAJO 7 3 FILTRO PASA ALTO 7 4 FILTRO PASA BANDA 8 5 PROGRTAMACION EN ARDUINO 8 6 PROCEDIMIENTOS 6 7 COMCLUSIONES 16


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TABLA DE GRAFICAS

Fig. 1 esquematico de filtro pasa banda en proteus isis 10

Fig. 2 esquematico anterior en funcionamiento 11

Fig. 3 grafica de filtro para alto 11

Fig. 4 grafica de filtro pasa bajo 12

Fig. 5 grafica de filtro pasa banda 12

Fig. 6 montaje de filtro pasa banda con arduino 13

Fig.7 visualizacion de la onda lineal en el osciloescopio 13

Fig 8 montaje de filtro pasa alto con arduino 14

Fig.9 zona de trabajo para los miontajes de los filtros 14

Fig. 10 montaje de filtro pasa bajo con arduino 15

Fig. 11 toma de datos para graficar 15


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INFORME DE FILTROS PASA BAJOS, PASA ALTO Y PASA BANDA, CON ARDUINO.

OBJETIVOS

elaborar la programación en arduino para filtros, con la

visualización en decibeles, en la pantalla LCD.

Medir las tensiones de entrada y salida a diferentes frecuencias a

través de programación con arduino, calculando la ganancia,

calculando la ganancia a partir de valore medidos a en los

diferentes circuitos de filtros.

Trazar la curva de respuesta en frecuencia del filtro pasa bajó,

pasa alto y o pasa banda en un gráfico semilogaritmico en Excel.


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CORRELACION CON LA TEORIA FILTRO DE PASO BAJO

Un filtro pasa bajo corresponde a un filtro caracterizado por permitir el paso

de las frecuencias más bajas y atenuar las frecuencias más altas. El filtro

requiere de dos terminales de entrada y dos de salida, de una caja negra,

también denominada cuadripolo o bipuerto, así todas las frecuencias se

pueden presentar a la entrada, pero a la salida solo estarán presentes las

que permita pasar el filtro. De la teoría se obtiene que los filtros están

caracterizados por sus funciones de transferencia, así cualquier

configuración de elementos activos o pasivos que consigan cierta función de

transferencia serán considerados un filtro de cierto tipo.

En particular la función de transferencia de un filtro pasa bajo de primer

orden corresponde a , donde la constante es sólo una

ponderación correspondiente a la ganancia del filtro, y la real importancia

reside en la forma de la función de transferencia , la cual determina el

comportamiento del filtro. En la función de transferencia

anterior corresponde a la frecuencia de corte propia del filtro, aquel valor

de frecuencia para el cual la amplitud de la señal de entrada se atenúa 3 dB.

De forma análoga al caso de primer orden, los filtros de pasa bajo de mayor orden también se caracterizan por su función de transferencia, por ejemplo la función de transferencia de un filtro paso bajo de segundo orden corresponde

a , donde es la frecuencia natural del filtro

y es el factor de amortiguamiento de este. FILTRO PASA ALTO

La principal característica de este tipo de filtros, es el atenuar la señal a

valores de frecuencia bajos. Algunos filtros pasa altos, no solo tienen efecto

atenuador sino que también provocan un adelantamiento en la fase y

derivación en la señal. Como hay variedad de circuitos y configuraciones que


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cumplen con esta condición, es obvio que no se incluirán todas, sino que se

estudiará el comportamiento característico de algunas configuraciones

específicas, tratando de recurrir a redes simples y demostrativas

FILTRIO PASA BANDA

El filtro pasabanda es un circuito diseñado para pasar señales sólo en cierta banda de frecuencias en tanto que rechaza todas las señales fuera de esta banda. Este tipo de filtro tiene un voltaje máximo de salida Vmax o una ganancia máxima , a una frecuencia denominada ¨frecuencia de resonancia ¨. Si la frecuencia varia respecto a la resonancia, el voltaje de salida disminuye. Hay una frecuencia arriba de y una debajo de a las cuales la ganancia de voltaje es 0.707 . La banda de frecuencias entre y es el ancho de banda. PROGRAMACION DE ARDUINO

#include<LiquidCrystal.h>

double filtro=A4;

int dato=0;

int val=0;

int x = 0 ;

//double=0;

//int dcb=0;

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // (Rs, E, D4, D5, D6, D7)

void setup (){

lcd.begin(16,2);

lcd.print("decibel");

}

void loop(){


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lcd.setCursor(0,1);

dato = analogRead(filtro);

val= map (dato , 0,1023,0,5);

double x= log10 (dato); // (-1)

lcd.print(x);

lcd.print("dcb");

}

//double dato=0;

//double d ;

//double log10 (double fil); // logaritmo en base 10 de x

//LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // (Rs, E, D4, D5, D6, D7)

//void setup () {

//lcd.begin (16,2);

//Serial.begin(9600);

//lcd.print ("decibel ");

// pinMode (fil,INPUT);

// }

// void loop (){

// dato = analogRead (fil);


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// Serial.println(dato);

// lcd.setCursor (0,1);

// dato=analogRead (fil);

// fil = map(Dato,0,1024,0,100);

// d=dato/5;

// double log10 (double d); // logaritmo en base 10 de x

// lcd.print("dcb");

// }

PROCEDIMIENTO FILTROS PASA BAJOS PASA ALTO Y PASA BANDA CON ARDUINO

Fig. 1 esquematico de filtro pasa banda en proteus isis


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Fig. 2 esquematico anterior en funcionamiento

Fig. 3 grafica de filtro para alto


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Fig. 4 grafica de filtro pasa bajo

Fig. 5 grafica de filtro pasa banda


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Fig. 6 montaje de filtro pasa banda con arduino

Fig.7 visualizacion de la onda lineal en el osciloescopio


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Fig 8 montaje de filtro pasa alto con arduino

Fig.9 zona de trabajo para los miontajes de los filtros


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Fig. 10 montaje de filtro pasa bajo con arduino

Fig. 11 toma de datos para graficar las curvas de trabajo de los filtros


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CONCLUSIONES

Aprendimos a calcular la ganancia en un filtro pasa bajo, pasa alto, y

pasa banda a través de la visualización en la LCD, y diferencias entre

ellos.

Hallamos el ancho de banda, y curva Según los datos tomados, al

momento de graficarlos.

Debemos tener en cuenta para la visualización en la LCD que los

filtros deben deben de llevar a la salida de la señal un rectificador de

onda para estabilizar, y obtener una onda lineal para poder tomar

datos en el arduino por las entradas análogas

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