La principal diferencia entre el filtro de paso alto y el de paso bajo es el rango de frecuencia que pasan. Si hablamos de filtro de paso alto, entonces es un circuito que permite que la alta frecuencia pase a través de él mientras que bloqueará las frecuencias bajas. Por el contrario, el filtro de paso bajo es un circuito electrónico que permite que la baja frecuencia pase a través de él y bloquea la señal de alta frecuencia.
Podrías estar pensando, ¿qué rango de frecuencia es alta y cuál es baja? Hay un término definido para los filtros, es decir, la frecuencia de corte, supone un valor umbral. El filtro de paso alto ofrece una baja reactancia a las señales con la frecuencia por encima de esta frecuencia de corte y proporciona una alta reactancia a las frecuencias por debajo de esta frecuencia de corte.
El filtro de paso bajo ofrece una baja reactancia a las señales con frecuencias inferiores a la frecuencia de corte para que las frecuencias bajas puedan pasar pero proporciona una alta reactancia a la señal de alta frecuencia y por lo tanto las bloquea.
Antes de embarcarnos en el mecanismo de funcionamiento del filtro, vamos a poner luz en los componentes del filtro. Si está diseñando un filtro, ya sea un filtro de paso alto (HPF) o un filtro de paso bajo (LPF), necesita componentes electrónicos como una resistencia, un condensador, un amplificador, etc.
El punto a tener en cuenta aquí es que si está utilizando los componentes pasivos como una resistencia, un condensador, etc. el filtro resultante se denominará filtro pasivo. Mientras que si usted está planeando utilizar el amplificador en su circuito de filtro para aumentar la ganancia de la señal filtrada, entonces usted está diseñando un filtro que puede ser denominado como un filtro activo.
Hasta ahora hemos discutido la diferencia crucial entre el filtro de paso alto y paso bajo, junto con los componentes que lo hacen activo o pasivo. Vamos a discutir otras diferencias significativas con la ayuda de la tabla de comparación.
Contenido: Filtro de paso alto y paso bajo
- Tabla comparativa
- Definición
- Diferencias principales
- Conclusión
Tabla comparativa
| Parámetros | Filtro de paso alto | Filtro de paso bajo |
|---|---|---|
| Definición | Es un circuito que permite el paso de las frecuencias superiores a la frecuencia de corte. | Es un circuito que permite que la frecuencia por debajo de la frecuencia de corte pase a través de él. |
| Arquitectura del circuito | Se compone de un condensador seguido de una resistencia. | Se compone de una resistencia seguida de un condensador. |
| Significado | Es significativo cuando se quiere eliminar la distorsión debida a la señal de baja frecuencia, como el ruido. | Es significativo para eliminar el efecto de aliasing. |
| Frecuencia de operación | Superior a la frecuencia de corte. | Menos que la frecuencia de corte. |
| Aplicaciones | En amplificadores de audio, amplificadores de bajo ruido, etc. | En circuito de comunicaciones como filtro antialiasing. |
Definición
Filtro de paso alto
Un filtro de paso alto atenúa la señal de baja frecuencia y sólo permite el paso de la señal de alta frecuencia. Aunque también ofrece atenuación a la señal de alta frecuencia, el factor de atenuación es tan pequeño que puede despreciarse.
Debe estar pensando cuál es el proceso de diseño del filtro de paso alto, qué hace que permita que las señales de alta frecuencia pasen a través de él y bloquee las señales de baja frecuencia. Esto es posible utilizando las características del condensador y la resistencia.
Las señales de entrada se aplican al condensador, y luego la tensión a través de la resistencia se obtiene como la tensión de salida. El término combinado de la resistencia de la resistencia y la resistencia del condensador se denomina reactancia.
En el circuito anterior, es evidente que un condensador está conectado a la resistencia.
De la ecuación anterior se deduce claramente que la reactancia es inversamente proporcional a la frecuencia de corte. Si la frecuencia de la señal de entrada es alta, entonces la reactancia asumirá un valor más bajo. Pero si la frecuencia de la señal es baja, la reactancia será alta.
Espero que ahora haya entendido por qué un filtro de paso alto permite que la alta frecuencia pase a través de él, mientras que bloquea la baja frecuencia.
Filtro de paso bajo
En un filtro de paso bajo, la posición del condensador y la resistencia se intercambia para que se pueda obtener la salida deseada. Cuando la entrada se aplica al circuito de filtro de paso bajo, entonces la resistencia ofrecerá la obstrucción constante, pero la posición del condensador afecta a la señal de salida.
Si la señal de alta frecuencia se introduce en el circuito de paso bajo, entonces pasará de la resistencia que le ofrecerá la resistencia habitual, pero la resistencia ofrecida por el condensador será cero. Esto se debe a que la resistencia ofrecida por el condensador a la señal de alta frecuencia es cero mientras que a la señal de baja frecuencia es infinita.
Del diagrama del circuito se desprende que si la señal de alta frecuencia entra en el circuito del filtro de paso bajo, el condensador la dejará pasar y la hará llegar a tierra. En esta condición, la tensión de salida obtenida es cero, ya que toda la tensión se pasa a tierra.
Pero si la señal de baja frecuencia entra en el circuito del filtro de paso bajo, entonces generará la salida, porque la resistencia ofrecerá la misma obstrucción que en el caso de la señal de alta frecuencia, pero el condensador proporcionará una resistencia infinita.
Por lo tanto, en esta condición, la señal no puede pasar a través del camino del condensador. Por lo tanto, toda la señal de baja frecuencia pasa al terminal de salida.
Diferencias clave entre el filtro de paso alto y el de paso bajo
- La diferencia clave entre el filtro de paso alto y el de paso bajo es que el circuito del filtro de paso alto pasa las señales de la frecuencia más alta que la frecuencia de corte, mientras que el filtro de paso bajo pasa las señales de la frecuencia más baja que la frecuencia de corte.
- El filtro de paso alto y el de paso bajo también varían en el diseño del circuito; el filtro de paso alto consiste en un condensador seguido de una resistencia en paralelo. Mientras que el circuito del filtro de paso bajo consiste en una resistencia seguida del condensador.
- El filtro de paso bajo se utiliza como filtro anti-aliasing mientras que el filtro de paso alto se utiliza en el amplificador de audio para el acoplamiento o la eliminación de las distorsiones debidas a la señal de baja frecuencia como el ruido.
Conclusión
El filtro de paso alto y el filtro de paso bajo que hemos discutido anteriormente son filtros pasivos ya que utilizan componentes pasivos. Podemos aumentar la ganancia de la señal utilizando amplificadores en el circuito del filtro entonces se convertirá en un filtro activo.