Filtros Passivos Circuitos Elétricos Aula 18 IFMG Engenharia Elétrica

02022024 1 Circuitos Elétricos III Aula 18 6º Período Engenharia Elétrica IFMG Campus avançado Itabirito Profa Cláudia Rejane de Mesquita Filtros Passivos Tópicos 3 Introdução Filtro Passa Baixa Filtro Passa Alta Filtro Passa Faixa Filtro Rejeita Faixa 02022024 2 Introdução Tipos de Filtros 4 Passa Baixa Passa Alta Passa Faixa Filtro de Banda de Passagem Rejeita Faixa Filtro de Banda de atenuação Os sinais de entrada que estão fora da banda de passagem têm seus módulos atenuados sendo impedidos de chegarem ao terminal de saída Filtros de segunda ordem Filtros passa Faixa 5 São caracterizados por uma frequência central fo ou freq de ressonância Por duas frequências de corte Pela largura de banda B em Hz ou em rads Pelo fator de qualidade Q onde Q fo Hz B Hz ou Q wo rads B rads Cinco parâmetros caracterizam o filtro passa faixa dois são determinados independentemente e os demais podem ser calculados a partir de relações conhecidas Filtro passa faixa RLC série Análise qualitativa f 0 V₀ 0 f V₀ 0 Na ressonância XL XC a tensão na saída será máxima w₀ 1LC f₀ 12πLC Para frequências intermediárias parcela da tensão estará no LC Z finito e parcela da tensão de entrada na saída vo em R Filtro passa faixa RLC série Análise quantitativa Equivalente no domínio da frequência ω₀ 1LC β ω₂ ω₁ RL Q ωβ Filtro passa faixa RLC série Exemplo Projeto Calcule os valores R e L para um filtro passafaixa com frequência central de 12 kHz e um fator de qualidade de 6 Utilize um capacitor de 01 μF f₀ 12πLC LC 12πf₀ L 12πf₀² 176x10¹⁰01x10⁶ 176 mH Q w₀ rads B rads B 2πf₀ Q B 2 π12000 6 B 1256637 rads B RL R BL 1256637 x 176 m R 2212 ohms Filtro passa faixa RLC série Quando a resistência interna do indutor não é desprezível Qual o efeito esperado V₀ max RR R₁ Vᵢ p f f₁ ressonância Fator de qualidade de um circuito ressonante Qₛ série é definido como a razão entre potência reativa do Indutor ou do capacitor e a Potência média do resistor Qₛ Potência reativa indou cap p média do resistor xLRR₁ Q f₀ Hz B Hz ou Q w₀ rads B rads B em Hz f₀ Qₛ B em radseg RR₁ L Filtro passa faixa Circuito ressonante paralelo B em Hz fo Qs B em radseg 1RRLC 02022024 7 Filtro Rejeita Faixa 14 Filtros de segunda ordem Filtros Rejeita Faixa 15 São caracterizados por uma frequência central fo ou freq de ressonância Por duas frequências de corte Pela largura de banda B em Hz ou em rads Pelo fator de qualidade Q onde Q fo Hz B Hz ou Q wo rads B rads Cinco parâmetros que caracterizam o filtro Rejeita Faixa dois são determinados independentemente e os demais podem ser calculados a partir de relações conhecidas Simulação online Filtro Rejeita Faixa RLC série Análise qualitativa Na ressonância XL XC a tensão na saída será mínima Filtro Rejeita faixa RLC série Análise quantitativa Equivalente no domínio da frequência RL 02022024 10 httpstinyurlcomyxfwdznv 20 Simulação online circuito alterado para Rejeita Faixa 21