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INTRODUCCIN A FILTROS
CARLOS ZEPITA
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NDICE
PARA QU SIRVEN LOS FILTROS?
Resumen de los servicios de telecomunicaciones y susfrecuencias de operacin
QU NECESITO SABER PARA DISEAR UN FILTRO?
Electrnica: RLC, Impedancia, OpAmp
Funcin de Transferencia
Diagrama de Bode
PERO QU ES UN FILTRO Y QU ES FILTRAR?
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PARA QU SIRVEN LOS FILTROS?
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HECHOS:
Se encuentra dentro de VHF (30-300 MHz)
88-108 MHz (menos en Japn y Rusia)
Entre los canales 6 y 7 de TV.
Frecuencias centrales empezando en 88.1 conuna separacin de 200 kHz.
Cada canal tiene un ancho de banda de: 200 kHz(150 kHz tiles)
Una banda de guarda de: 25 kHz
Hasta 100 estaciones.
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SISTEMA GLOBAL DE COMUNICACIONESMVILES (2G)Banda 850 (MHz), 900, 1800, 1900
UNIVERSAL MOBILE TELECOMMUNICATIONSSYSTEMS (3G)HIGH-SPEED PACKET ACCESSBanda 850 (MHz), 1900
LONG-TERM EVOLUTION (4G)Banda 700 (MHz) (Entel SA)
WiFi ...
Bluetooth
ISM band 2.402 (GHz) - 2.480
GPSCivil 1575.42 (MHz) (L1)Militar 1227.60 (L2)
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LANIEEE 802.11
2.4 (GHz)2.4-2.4835 (GHz)Dividido en 13 CH
Ancho de banda por CH de 22 MHz (20 MHz 802.11g)
Con 5 MHz de banda de guarda
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BandaFrecuencias
GHzLongitud de Onda Uso Tpico
L 1 - 2 15 cm - 30 cm Telemetra, GPS, telefona mvil, radio aficionado
S 2 - 4 7.5 cm - 15 cm Radar y algunas comunicaciones satelitales
C 4 - 8 3.75 cm - 7.5 cm Radio enlaces de larga distancia
X 8 - 12 25 mm - 37.5 mm Satlite, radar, radiodifusin terrestre, comunicaciones espaciales, radio aficionado
Ku 12 - 18 16.7 mm - 25 mm Satlite
K 18 - 26.5 11.3 mm - 16.7 mmRadar, satlite, observaciones astronmicas
Ka 26.5 - 40 5.0 mm - 11.3 mm Satlite
Q 33 - 50 6.0 mm - 9.0 mm Satlite, radio enlaces terrestres, radio astronoma
U 40 - 60 5.0 mm - 7.5 mm
V 50 - 75 4.0 mm - 6.0 mm Radar de ondas milimtricas e investigacin cientfica
E 60 - 90 3.3 mm - 5 mm UHF (televisin, hornos de microonda, radio astronoma, telfonos celulares,LAN, Bluetooth, ZigBee, GPS, radio comunicacin especial y radio aficionados)
W 75 - 110 2.7 mm - 4.0 mm Satlite, radar de ondas milimtricas, usos militares y otros
F 90 - 140 2.1 mm - 3.3 mmSHF (radio astronoma, comunicaciones de microonda, WLAN, radares modernos, satlite,televisin satelital, radio aficionados)
D 110 -170 1.8 mm - 2.7 mm EHF (radio astronoma, usos especiales)
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Y tambin se usa en FO y Telefona Fija
http://en.wikipedia.org/wiki/Fiber_optic_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Dual-tone_multi-frequency_signaling
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QU NECESITO SABER PARA DISEARUN FILTRO?
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= +
= sin +
CONCEPTO DE IMPEDANCIA
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Componente ImpedanciaResistor
Inductor
Capacitor 1
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= + + +
1
=
1
+
1
+ +
1
=
+
Para dos impedancias en paralelo:
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FUNCIN DE TRANSFERENCIA
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=
=()
()
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RESPUESTA EN TIEMPO DE UN FILTRO(LINEAL INVARIANTE EN EL TIEMPO)
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FILTRO PASA BAJOS
Por divisor de tensin:
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=
1
1
+
=
=
1
+ 1
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FILTRO PASA ALTOS
Por divisor de tensin:
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=
1
+
=
=
+ 1
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FILTRO PASABANDA
Por divisor de tensin:
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=
+
=
=
+
=
+ +
= ||
1
=
+ 1
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FILTRO RECHAZA BANDA
Por divisor de tensin:
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= +
1
+
1
+
=
=
+ 1
+ + 1
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DIAGRAMA DE BODE
Un Diagrama de Bode es una representacingrfica que sirve para caracterizar la respuestaen frecuencia de un sistema.
Normalmente consta de dos grficasseparadas, una que corresponde con lamagnitud de dicha funcin y otra quecorresponde con la fase.
Recibe su nombre del cientfico que lodesarroll, Hendrik Wade Bode.
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CONSTRUIR EL DIAGRAMA DE BODE
Dada la funcin de transferencia, ().1. Hacer que: = , ( = 0), reemplazar este
valor en ().
2. Para = [0 [ calcular . Devolver nmerosimaginarios.3. Calcular: 20 log
4. Calcular: 8
5. Dibujo de magnitud con el eje x en escala log.6. Dibujo de fase con el eje x en escala log.
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PERO QU ES UN FILTRO Y QU ES
FILTRAR?
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QU SIGNIFICA FILTRAR?
Es el proceso de alterar el contenido enfrecuencia de la seal.
Es quiz el proceso ms utilizado en elprocesamiento de seales.
Es el proceso de remover o alterarselectivamente partes del contenido en
frecuencia de una seal para crear una nueva.
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CLASIFICACIN DE FILTROS
Pasivos: No necesitan alimentacin parafuncionar, slo la seal de entrada.
Activos: Adems de la seal de entradarequieren de una fuente de poder adicionalpara funcionar.
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QU ES UN FILTRO?
Un sistema que procesa la seal de entrada enalguna forma recibe el nombre de filtro.
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FILTROS MS UTILIZADOS
Pasa Bajos
Pasa Altos
Pasa banda Rechaza banda
Pasa todo
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Wikis DE LOS FILTROS MS COMUNESY SU DISEO
http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Prototype_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Butterworth_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Chebyshev_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Bessel_filter
http://en.wikipedia.org/wiki/Gaussian_filter
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