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Eletricidade

Calculadora da Resposta em Frequência de um Filtro RC

Ganho em dB, razão saída/entrada e desfasamento de um filtro RC de primeira ordem, passa-baixo ou passa-alto, a qualquer frequência, com a curva de resposta desenhada.

Resultados

Ganho a essa frequência -16,07 dB
Frequência de corte 159,15 Hz
Tensão de saída ÷ entrada 0,1572
Desfasamento -80,96 °
Como varia
Ganho a essa frequênciaFrequência do sinal 16 – 1592. Ganho a essa frequência: -0,0432137 → -20,0432Ganho a essa frequência-25-20-15-10-5050010001500Frequência do sinal (Hz)

A linha tracejada marca o valor que escreveu.

O que faz esta ferramenta

À frequência de corte 1 ÷ 2πRC a saída está 3 dB abaixo — cerca de 71 % da tensão de entrada — e o desfasamento é de 45°. Daí para a frente uma única célula RC cai só 20 dB por década, uma inclinação suave, e é por isso que os filtros reais juntam muitas vezes várias células ou usam montagens ativas. Os valores supõem que a fonte tem resistência desprezável e que o andar seguinte não puxa corrente; uma carga que puxe muda a frequência de corte.

Fórmula

f_c = 1 ÷ (2πRC) · low-pass |H| = 1 ÷ √(1 + (f/f_c)²) · high-pass |H| = (f/f_c) ÷ √(1 + (f/f_c)²)

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
rkResistênciakΩ
cnCapacidadenF
fFrequência do sinalHz
tyTipo de filtro—
GGanho a essa frequênciadB
FCFrequência de corteHz
HTensão de saída ÷ entrada—
PHDesfasamento°

Exemplo resolvido

  • Resistência10 kΩ
  • Capacidade100 nF
  • Frequência do sinal1000 Hz
  • Tipo de filtro1
  • Ganho a essa frequência-16,07 dB
  • Frequência de corte159,15 Hz
  • Tensão de saída ÷ entrada0,1572
  • Desfasamento-80,96 °

Limitações

  • A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
  • Os rendimentos e consumos variam de produto para produto. Tire os valores da ficha técnica do fabricante do produto que vai mesmo usar.