Laboratorio: Filtros Eletricos: mudanças entre as edições
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#Ajuste a frequência da '''onda senoidal''' no '''canal 1''' até que a amplitude da onda no '''canal B''' seja 3,5 V, ou seja, 70,7% da amplitude da entrada (5 . 0,707 ≈ 3,5). | #Ajuste a frequência da '''onda senoidal''' no '''canal 1''' até que a amplitude da onda no '''canal B''' seja 3,5 V, ou seja, 70,7% da amplitude da entrada (5 . 0,707 ≈ 3,5). | ||
===Filtro passa alta=== | |||
#Monte na '''matriz de contatos''' o '''filtro RC''' da figura, usando o resistor de 68Ω e o capacitor de 10uF. Observe que o '''resistor''' está conectado a tensão de 2,5 V e não ao terra: | |||
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#Configure o '''canal A''' para gerar uma '''onda senoidal''' com 10 Hz de frequência e tensão variando de 0 V a 5 V. Observe no '''canal B''' a forma de onda sobre o capacitor. | #Configure o '''canal A''' para gerar uma '''onda senoidal''' com 10 Hz de frequência e tensão variando de 0 V a 5 V. Observe no '''canal B''' a forma de onda sobre o capacitor. | ||
#Gradualmente aumente a '''frequência''' da '''onda senoidal''' até 1000 Hz e observe no '''canal B''' o aumento da amplitude da forma de onda sobre o capacitor. | #Gradualmente aumente a '''frequência''' da '''onda senoidal''' até 1000 Hz e observe no '''canal B''' o aumento da amplitude da forma de onda sobre o capacitor. | ||
#Ajuste a frequência da '''onda senoidal''' no '''canal A''' até que a amplitude da onda no '''canal B''' seja 3,5 V. | #Ajuste a frequência da '''onda senoidal''' no '''canal A''' até que a amplitude da onda no '''canal B''' seja 3,5 V. | ||
;Análise do circuito: É importante notar que o '''resistor''' no '''filtro passa alta''' está conectado a referência de tensão de 2,5 V e não ao terra. Isto é necessário pois o '''filtro passa alta''' não permite a passagem de '''corrente contínua''' (CC), podendo ser visto como um circuito que remove a componente de corrente contínua do sinal. O nível tensão CC (2,5 V) do outro lado do resistor ajusta a componente CC da saída do filtro para o valor médio da excursão do sinal de saída, uma vez que não há componente contínua no sinal de saída. Se o resistor fosse referenciado ao terra, a saída alternada oscilaria com valores positivos e negativos em torno da referência zero. | ;Análise do circuito: É importante notar que o '''resistor''' no '''filtro passa alta''' está conectado a referência de tensão de 2,5 V e não ao terra. Isto é necessário pois o '''filtro passa alta''' não permite a passagem de '''corrente contínua''' (CC), podendo ser visto como um circuito que remove a componente de corrente contínua do sinal. O nível tensão CC (2,5 V) do outro lado do resistor ajusta a componente CC da saída do filtro para o valor médio da excursão do sinal de saída, uma vez que não há componente contínua no sinal de saída. Se o resistor fosse referenciado ao terra, a saída alternada oscilaria com valores positivos e negativos em torno da referência zero. | ||
==Observações e Conclusões== | ==Observações e Conclusões== | ||
Edição das 14h24min de 1 de outubro de 2021
Laboratório: Filtros Elétricos RC
Objetivos
Verificar o de funcionamento dos filtros elétricos RC passa baixa e passa alta.
Procedimentos Práticos
Filtro passa baixa
- Monte no SimulIDE o circuito do filtro RC passa baixa da figura abaixo, usando o resistor de 68Ω e o capacitor de 22uF:
- Utilize como entrada do fintro um gerador de funções, configurado para gerar uma onda senoidal com 10 Hz de frequência e tensão variando de 0 V a 5 V.
- Utilize o canal 1 osciloscópio para observar a forma de onda gerada pelo gerador de funções (vin) e o canal 2 para observar a forma de onda sobre o capacitor (vout).
- Gradualmente aumente a frequência da onda senoidal até 1000 Hz e observe no canal 2 a redução da amplitude da forma de onda sobre o capacitor.
- Ajuste a frequência da onda senoidal no canal 1 até que a amplitude da onda no canal B seja 3,5 V, ou seja, 70,7% da amplitude da entrada (5 . 0,707 ≈ 3,5).
Filtro passa alta
- Monte na matriz de contatos o filtro RC da figura, usando o resistor de 68Ω e o capacitor de 10uF. Observe que o resistor está conectado a tensão de 2,5 V e não ao terra:
- Configure o canal A para gerar uma onda senoidal com 10 Hz de frequência e tensão variando de 0 V a 5 V. Observe no canal B a forma de onda sobre o capacitor.
- Gradualmente aumente a frequência da onda senoidal até 1000 Hz e observe no canal B o aumento da amplitude da forma de onda sobre o capacitor.
- Ajuste a frequência da onda senoidal no canal A até que a amplitude da onda no canal B seja 3,5 V.
- Análise do circuito
- É importante notar que o resistor no filtro passa alta está conectado a referência de tensão de 2,5 V e não ao terra. Isto é necessário pois o filtro passa alta não permite a passagem de corrente contínua (CC), podendo ser visto como um circuito que remove a componente de corrente contínua do sinal. O nível tensão CC (2,5 V) do outro lado do resistor ajusta a componente CC da saída do filtro para o valor médio da excursão do sinal de saída, uma vez que não há componente contínua no sinal de saída. Se o resistor fosse referenciado ao terra, a saída alternada oscilaria com valores positivos e negativos em torno da referência zero.
Observações e Conclusões
- Filtros elétricos são circuitos que permitem a passagem de terminadas frequências e limitam outras.
- Filtros simples podem ser construídos com componentes passivos, como os filtros RC e filtros RL.
- Na frequência de corte dos filtros a tensão da saída atinge 70,7% da tensão da entrada.
- Detectores de pico podem ser utilizados para verificar a amplitude máxima da tensão de saída de um filtro.
Referências
Root (discussão) 08h58min de 1 de outubro de 2021 (-03)
