2.5 Filtro Passa-Baixas
Um filtro ideal tem por
objetivo permitir a transmissão total, sem distorção,
de uma certa faixa de frequências e evitar completamente a transmissão
das demais faixas. Na prática, não existe o caso ideal, logo
tolerâncias devem ser especificadas a fim de determinar se um certo
filtro é adequado à aplicação a que se destina.
Na faixa de passagem, o filtro passa-baixas (LPF - low pass
filter) permite a transmissão de baixas frequências sendo
que o módulo do coeficiente de transmissão K é aproximadamente
constante dentro da tolerância
-
0,9 < K < 1 ou -1dB < K < 0dB até
a frequência máxima FU
(upper passband frequency).
Na faixa de rejeição, o filtro evita a transmissão
do sinal onde o módulo do coeficiente de transmissão L encontra-se
dentro da tolerância
-
0 < L < 0,1 ou L < -20dB para frequências
mais altas que F'U (lower stopband frequency).
Entre FU e F'U encontra-se a faixa de transição
com característica intermediária entre as duas outras faixas.
Quanto mais estreita for esta faixa, mais ideal é o filtro, porém
a complexidade e a perda de potência tendem a aumentar.
Nas figuras abaixo tem-se um exemplo de um filtro passa-baixas LC com
FU = 0,59 MHz e F'U = 1,78 MHz.
No circuito acima os indutores comportam-se como curto-circuitos nas frequências
baixas e os capacitores como circuitos abertos permitindo a transmissão
do sinal. O comportamento inverte-se à medida que a frequência
aumenta, resultando na característica passa-baixas abaixo.
Universidade Federal do Paraná
- Departamento de Engenharia Elétrica
- www.eletr.ufpr.br/artuzi