Calculadora de frequência de corte

Sobre a frequência de corte

A frequência de corte marca o limite entre a banda passante de um filtro e a região em que os sinais são cada vez mais atenuados. Em um filtro RC de primeira ordem, a magnitude no corte é 1 dividido pela raiz quadrada de 2 vezes o valor da banda passante, correspondendo a aproximadamente menos 3 decibéis. A frequência angular de corte é ωc = 1/(RC), e a frequência comum é fc = ωc/(2π). O produto RC é a constante de tempo, que descreve a rapidez da resposta do circuito a uma entrada em degrau. Um filtro RL apresenta a mesma resposta de primeira ordem, com os papéis da resistência e da reatância reorganizados. Sua frequência angular de corte é ωc = R/L, a frequência de corte é R/(2πL) e a constante de tempo é L/R. Circuitos RC passa-baixas e passa-altas compartilham a mesma equação de corte quando usam os mesmos valores de componentes. As configurações RL também compartilham a frequência de corte, embora a saída seja medida em componentes diferentes. Uma rede ressonante LC ideal usa fc = 1/(2π√(LC)). A calculadora também mostra √(LC) como escala de tempo característica e 1/√(LC) como frequência angular. Filtros LC reais incluem resistência da fonte, resistência da carga e perdas dos componentes que determinam largura de banda e amortecimento. Assim, a ressonância e o limite prático de menos 3 decibéis nem sempre coincidem. Projetos mais completos podem exigir ordem do filtro, topologia, fator de qualidade e impedância de terminação. Informe resistência em ohms, capacitância em farads e indutância em henrys. A conversão é especialmente importante porque capacitores costumam ser especificados em microfarads, nanofarads ou picofarads, e indutores em milihenrys ou microhenrys. Um microfarad equivale a 0.000001 farad e um milihenry a 0.001 henry. Ignorar um prefixo pode deslocar o resultado por fatores de milhares ou milhões. Esta calculadora é útil em estimativas iniciais de áudio, sensores, fontes de alimentação e radiofrequência. Ela aplica equações ideais de componentes concentrados e não considera tolerância, resistência série equivalente, capacitância parasita, autorressonância, carregamento ou comportamento dependente da frequência. Verifique projetos críticos com folhas de dados, simulação de circuitos e medições de bancada.

Exemplos de frequência de corte

Os mesmos valores de componentes podem ser conferidos com as equações padrão dos filtros.

Como calcular o corte de um filtro

1. Selecione o modelo de filtro RC, LC ou RL.
2. Converta os valores nominais dos componentes em ohms, farads e henrys.
3. Informe os dois valores positivos de componentes exibidos para o modelo.
4. Selecione Calcular para obter a frequência de corte e a angular.
5. Confira a escala de tempo antes de aplicar o resultado ideal a um circuito real.

Perguntas frequentes