Filtri

FILTRI

Il filtro è un circuito che ricevendo in ingresso segnali di frequenze diverse è in grado di trasferire in uscita solo i segnali delle frequenze volute, in pratica seleziona le frequenze che si vogliono. In un filtro la tensione di uscita è sempre inferiore a quella di ingresso, non è infatti un amplificatore, ma la selezione avviene attenuando le frequenze non volute e lasciando inalterate le frequenze volute.

Distinguiamo tre tipi fondamentali di filtro: filtro passa-basso; filtro passa-alto, filtro passa-banda.

FILTRO PASSA BASSO

Si dice filtro passa basso un circuito che fa passare in uscita solo le frequenze più basse di un'altra prefissata. La frequenza prefissata, che viene scelta a piacere, viene detta frequenza di taglio e la indichiamo con f_t. Un tipico circuito passa basso è il seguente:

Filtro passa basso

Possiamo vedere come il condensatore è un componente che conduce molto le alte frequenze mentre attenua e non fa passare le basse frequenze; nel nostro caso, però, il condensatore non è posto in serie tra ingresso e uscita ma in parallelo all'uscita, quindi le altre frequenze vengono messe in corto circuito dal condensatore verso massa, e non le ritroviamo in uscita; mentre in uscita ritroviamo solo le basse frequenze; quindi il filtro si comporta da filtro passa basso.

Per calcolare la frequenza di taglio si usa la seguente formula:

f_t = 1/ 2p RC

Se indichiamo con v_i la tensione di ingresso e con v_u la tensione di uscita il diagramma del filtro al variare della frequenza è il seguente:

Diagramma di un filtro passa basso

Possiamo vedere come a frequenza zero l'uscita assume il massimo valore, cioè v_u = v_i; in corrispondenza della frequenza di taglio f_t l'uscita assume il valore v_u = v_i/ Ö 2

Si dice frequenza di taglio di un filtro quella frequenza alla quale l'attenuazione del filtro, cioè il rapporto tra tensione di uscita e tensione di ingresso è uguale a 1/ Ö 2,cioè