Filtro de resistencia y condensador
Deja pasar cambios lentos
RC significa Resistor Capacitor, resistencia–condensador. Un filtro paso bajo conserva cambios lentos y reduce rápidos. Ganancia es amplitud de salida dividida por la de entrada; corte es la frecuencia con ganancia de aproximadamente 70.7%. Un nanofaradio (nF) es una milmillonésima de faradio, unidad de capacitancia; un milisegundo (ms) es una milésima de segundo.
MESA DE EXPERIMENTOS
Cambia los ajustes del circuito, predice las lecturas y comprueba un reto. Son modelos educativos; cada lección explica sus supuestos.
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Por qué funciona
Senoide ideal en régimen permanente, salida en el condensador sin carga. Sin transitorio ni tolerancias.
τ = RC es constante de tiempo. fc = 1/(2πRC) es corte. Ganancia = 1/√(1 + (f/fc)²). nF es nanofaradio, una milmillonésima de faradio. Aquí R es resistencia, C es capacitancia y f es frecuencia de entrada.
Dificultad
Construye · Constrúyelo
Enciende con 10 kΩ, 100 nF y 100 Hz. Observa cerca de 84.67%.
¿Necesitas una pista?
10 kΩ; 100 nF; 100 Hz → 84.67%
Explora · Cambia una variable
A 1000 Hz, consigue ganancia hasta 20% y constante de tiempo hasta 2 ms.
¿Necesitas una pista?
10 kΩ; 100 nF; 1000 Hz → 15.72%
Resuelve · Resuelve el reto
A 160 Hz, consigue corte 150–170 Hz y ganancia 68–73%.
¿Necesitas una pista?
10 kΩ; 100 nF; 160 Hz → 70.52%
Lecturas adicionales y recetas de circuitos
Deja pasar cambios lentos
Un patrón útil
Duplicar R o C reduce corte a la mitad y duplica la constante de tiempo.
Más allá del modelo
Una carga real modifica la red; esta fórmula supone salida sin carga.
Un error que conviene evitar
El corte no es un muro: frecuencias mayores se reducen gradualmente.
R se duplica y C no cambia. El corte…
- se duplica
- se reduce a la mitad
- no cambia
Leer más
El corte es inversamente proporcional al producto RC.