En este objeto de aprendizaje se introduce al tema de los diagramas de Bode y sus diferentes representaciones.
Filtros activos
Diagramas de Bode
Los digramas de Bode es una gráfica de funciones complejas y son dependientes de una variable real,
Los digramas de Bode es la gráfica en escala logaritmica de la magnitud y la fase de una funcion compleja llamada funcion de transferencia que depende de la frecuencia de la señal de entrada.
Es decir, el diagrama de Bode puede ser construido por el módulo de la función y por la fase de la misma.
Normalmente en esta gráfica el eje horizontal expresa la frecuencia sobre una escala logaritmica y el eje vertical es proporcional al logaritmo de las potencia expresada en dB.
Se usa una escala logaritmica porque los datos del filtro varian entre si varios ordenes de magnitud.
Las ganancias de un filtro activo se puede calcular como:
ó en
La siguiente figura muestra los diagramas de Bode de magnitud para las diferentes clases de filtro.
Figura 1. Diagrama de Bode de magnitudes a) Pasa bajas, b) Pasa altas, c) Pasa banda y d) Rechaza banda
En las figuras podemos observar que las frecuencias de corte se encuentran en -3dB, también se muestran la banda de paso y la banda de rechazo.
En las figuras c) y d) observamos que tenemos frecuencias de corte baja y frecuencias de corte alta
.
Estas gráficas varian dependiendo del orden del filtro y de las frecuencias de corte en cuestión, asi como de la ganancia del mismo.
La gráfica de Bode para la fase se obtiene graficando la fase contra la frecuencia, también en un eje logaritmico. Esta gráfica es usada en conjunto con la gráfica de magnitud para evaluar los cambios de la fase cuando las frecuencias también estan cambiando.
Podemos calcular la corrimiento en la fase como:
donde: = frecuencia de entrada y
= frecuencia de corte del filtro.
Figura 2. Diagrama de Bode para fase.