Calculadora de frecuencia de corte

Acerca de la frecuencia de corte

La frecuencia de corte marca el límite entre la banda de paso de un filtro y la región donde las señales se atenúan cada vez más. En un filtro RC de primer orden, la magnitud en el corte es 1 dividido entre la raíz cuadrada de 2 de su valor en la banda de paso, equivalente a unos menos 3 decibelios. La frecuencia angular de corte es ωc = 1/(RC), y la frecuencia ordinaria es fc = ωc/(2π). El producto RC es la constante de tiempo, que describe la rapidez de respuesta del circuito a una entrada escalón. Un filtro RL presenta la misma respuesta de primer orden, con las funciones de resistencia y reactancia reorganizadas. Su frecuencia angular de corte es ωc = R/L, su frecuencia de corte es R/(2πL) y su constante de tiempo es L/R. Los circuitos RC pasa bajos y pasa altos comparten la misma ecuación de corte si usan los mismos valores de componentes. Las configuraciones RL también comparten la frecuencia de corte, aunque la salida se tome en un componente diferente. Una red resonante LC ideal usa fc = 1/(2π√(LC)). La calculadora también muestra √(LC) como escala de tiempo característica y 1/√(LC) como frecuencia angular. Los filtros LC reales incluyen resistencia de fuente, resistencia de carga y pérdidas de componentes que determinan ancho de banda y amortiguamiento. Por ello, la resonancia y el límite práctico de menos 3 decibelios no siempre coinciden. Un diseño más completo puede requerir orden del filtro, topología, factor de calidad e impedancia de terminación. Introduce la resistencia en ohmios, la capacitancia en faradios y la inductancia en henrios. La conversión de unidades es esencial porque los capacitores suelen especificarse en microfaradios, nanofaradios o picofaradios, y los inductores en milihenrios o microhenrios. Un microfaradio es 0.000001 faradio y un milihenrio es 0.001 henrio. Omitir un prefijo puede desplazar el resultado por factores de miles o millones. Esta calculadora sirve para estimaciones iniciales de audio, sensores, fuentes de alimentación y radiofrecuencia. Aplica ecuaciones ideales de componentes concentrados y no considera tolerancias, resistencia serie equivalente, capacitancia parásita, autorresonancia, carga ni comportamiento dependiente de la frecuencia. Verifica los diseños críticos con hojas de datos, simulaciones de circuitos y mediciones de laboratorio.

Ejemplos de frecuencia de corte

Los mismos valores de componentes pueden comprobarse con las ecuaciones estándar de filtros.

Cómo calcular el corte de un filtro

1. Selecciona el modelo de filtro RC, LC o RL.
2. Convierte los valores nominales a ohmios, faradios y henrios.
3. Introduce los dos valores positivos de componentes que muestra el modelo.
4. Selecciona Calcular para obtener la frecuencia de corte y la angular.
5. Revisa la escala de tiempo antes de aplicar el resultado ideal a un circuito real.

Preguntas frecuentes