Resposta à Frequência de um Filtro Passa Baixa

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO

AMAZONAS - IFAM

CAMPUS MANAUS DISTRITO INDUSTRIAL

CURSO ENG. DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO – ECAT

Disciplina: CONTROLE MODERNO

Aluna: KASSIANE LIMA DOS SANTOS

Prof.  FLÁVIO SOARES

Resposta à Frequência de um Filtro passa baixa

Exercício 1. Resposta em Frequência para Sistemas de Primeira Ordem Neste trabalho vamos construir o Diagrama de Bode para um sistema de primeira ordem. Trabalho individual: Considere o circuito RC da figura 1 abaixo, escolha valores reais para R e para C. Cada aluno deve apresentar valores distintos para R e C. Execute o seguinte procedimento:

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Os itens seguintes podem ser feitos analiticamente, via arquivo.m ou via simulação.

1. O circuito RC da imagem corresponde a um filtro passa baixa passivo de primeira ordem. O que caracteriza um filtro passa baixa.?

O filtro passa-baixa é constituído por um circuito RC-Série em que a tensão de saída é a do capacitor, pode ser montado com componentes eletrônicos, ele processa sinais e permite a passagem somente de frequências mais baixas, enquanto bloqueia frequências mais altas. Ele é usado para filtrar um sinal, remove altas frequências e permite a passagem somente de baixas frequências.

1. O que caracteriza um filtro passivo?

São circuitos elétricos (projetados para sintetizar alguma resposta de filtro) realizados apenas com componentes passivos (em geral, redes de capacitores, indutores, resistores). Seus elementos não “produzem” energia. A principal característica de um filtro passivo é que ele opera apenas com componentes passivos, sem amplificação ativa.

1. O que caracteriza um filtro de primeira ordem?

Um filtro de primeira ordem é um tipo de filtro que suaviza ou atenua as frequências que estão fora de uma faixa específica. Ele faz isso de maneira gradual, reduzindo a intensidade dessas frequências à medida que suas frequências aumentam. A principal característica de um filtro de primeira ordem é que ele reduz a amplitude das frequências indesejadas a uma taxa constante. Isso resulta em uma transição suave entre as frequências que passam pelo filtro e as que são atenuadas. Essa simplicidade torna os filtros de primeira ordem adequados para muitas aplicações onde uma filtragem suave é desejada.

1. Pesquise o significado da frequência de corte; Fc =  [pic 3]

A equação de frequência de corte é específica para filtros passa-baixa RC e é usada para calcular o ponto crítico na resposta em frequência do filtro. Abaixo dessa frequência, o filtro permite a passagem dessas. Acima da frequência de corte, o filtro começa a cortar as frequências.

Fc: representa a frequência de corte do filtro.

   R: resistência.

   C: capacitor.

1. Considere o seu dia de aniversário, multiplique por 1000. Admita que tenha que construir um filtro passivo passa baixa de primeira ordem com esta frequência de corte. Encontre valores de R e C que permita a construção deste filtro.

Dia do aniversário: 22

Fc= 22.000

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1. Obtenha a função de transferência no domínio complexo do circuito;[pic 5]

1. Considerando os conhecimentos apresentados em sala de aula, encontre as abcissas e construa o diagrama de Bode correspondente;

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