Filtros passa-alta passa-baixa

Filtro Passa-Baixa e Filtro Passa-Alta
Fábio S. Sencio
Departamento de Física – Universidade Estadual de Ponta Grossa

Teoria e procedimentos do experimento de filtros passa-baixa e passa-alta, realizados no dia 06 de junho de 2013.

Introdução
O filtro passa-baixa é constituído por um circuito RC em série, em que a tensão de saída é a do capacitor.
Para ondas senoidais de frequências baixas, a reatância capacitiva assume valores altos em comparação com o valor da resistência, dessa maneira a tensão de saída será praticamente igual à tensão de entrada. Para frequências altas, a reatância capacitiva assume valores baixos em comparação com o valor da resistência, atenuando a tensão de saída para um valor praticamente nulo. Dessa maneira, o filtro permite a passagem de sinais de frequências baixas, sendo por isso denominado filtro passa-baixa.

Figura Filtro Passa-Baixa
Para uma determinada frequência, quando a reatância capacitiva for igual à resistência, teremos a tensão de saída igual à tensão no resistor, que somadas vetorialmente resultam na tensão de entrada. Dessa maneira, podemos escrever: onde

ou
Essa frequência, em que temos a situação anterior descrita, é denominada frequência de corte () e pode ser determinada igualando o valor da reatância com o valor da resistência.

A característica da tensão de saída em função da frequência de um filtro passa-baixa é vista na figura abaixo.

Figura Curva característica da tensão de saída de um filtro passa baixa
O filtro passa-alta é constituído pelo mesmo circuito RC em série, somente que, neste caso, a tensão de saída é a obtida sobre o resistor. Para ondas senoidais de frequências altas, a reatância capacitiva assume valores baixos em comparação com o valor da resistência, dessa maneira a tensão de saída será praticamente igual a tensão de entrada.
Para frequências baixas, a reatância capacitiva assume valores altos em comparação com o valor de resistência, atenuando a