Filtros sonoros- Sonido II- UNC

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Sonido II
FILTROS DE AUDIO
Los filtros de audio
¿Qué es un filtro?: Es un dispositivo capaz de discriminar las señales en función
de su frecuencia. En otras palabras, podemos decir que son elementos
electrónicos capaces de alterar, en función de su respuesta en frecuencia, la
señal que se le aplique.
En el filtro va a ingresar una señal, que va a ser modificada de acuerdo a las
diferentes características del mismo, por esto tenemos una clasificación de
filtros por banda de actuación.
Observemos que en el filtro pasa bajos, la frecuencia de corte se encuentra
después de que que la gráfica ya se empieza a curvar. ¿Cuánto después? Cuando
la frecuencia cae 3dB, es decir, cuando el filtro presenta una atenuación de 3db
consideramos que es la frecuencia de corte. Cuando la atenuación del filtro es
de 3dB, lo consideramos frecuencia de corte.
El filtro pasa banda tiene una frecuencia central que es donde el filtro tiene su
mejor transmisión, a esa frecuencia no ofrece ninguna resistencia.
Este filtro también tiene una frecuencia central, pero a diferencia del pasa
banda, nos indica en qué frecuencia se produce la mayor atenuación.
El número de orden
Ahora… ¿alcanza la frecuencia de corte o
frecuencia central para definir un filtro?
Claro que no, porque el filtro además de
tener una fo (frecuencia central) y una
fc, va a tener un modo en que la
respuesta en frecuencias se va a
extender a lo largo de las frecuencias en
lo que queda del espectro, teniendo una
pendiente más o menos pronunciada,
entonces, ese filtro va a tener distintas
características.
En el caso de los filtros pasa bajos y
pasa altos esa característica se va a
llamar número de orden. Éste me va a
indicar el modo en que este filtro va a atenuar, qué atenuación por octavas va a
tener, es decir, cada vez que se duplica la frecuencia, este filtro va a tener una
cierta atenuación. El número de orden se obtiene dividiendo la atenuación por
octavas sobre 6 (ejemplo, tengo una atenuación por octavas de 30dB, y mi
número de orden será 5, como una pendiente en el gráfico del ejemplo).
Pero en el caso de los pasa banda aparecen otros parámetros:
Factor de Calidad Q
Refiere y cuantifica el nivel
de selectividad de un filtro,
cuanto más alto el factor q, es
más selectivo (menor es el
ancho de banda).
Se expresa con un número
adimensional, es decir, que
no son dB, Hz, W, etc..
Se calcula dividiendo la
frecuencia central/ancho de
banda.
Un factor Q mas alto=
mayor selectividad del
filtro.
En el ejemplo, el factor Q
en rojo es más elevado, por
ende más selectivo.
Inversamente proporcional
al ancho de banda. NO ES
EL ANCHO DE BANDA.
Los tres primeros tienen un factor Q equivalente, y además tienen efectos
perceptivos similares. Tienen actuaciones similares a nivel perceptivo.
Los tres gráficos del segundo grupo tienen el mismo ancho de banda para
diferentes frecuencias centrales, demostrándonos que factor Q, no es lo mismo
que ancho de banda.
Ganancia: Es la magnitud que expresa la relación entre la amplitud de una señal
de salida respecto de la señal de entrada.
Una ganancia positiva es cuando la señal de salida es superior a la de entrada y
viceversa.
En el caso de aplicarse un filtro, vamos a tener una ganancia negativa pero
tenemos…
Tipos de filtro según su ganancia: Filtros pasivos y activos.
Filtros pasivos: no llevan
alimentación. Va a presentar
un lugar donde va a tener una
menor impedancia
(resistencia de la señal) y, el
resto de la señal va a
modificarla atenuándola.
Filtros activos: Están
alimentados. Pueden generar
señales de salida superiores a
las de entrada (ganancia
positiva).
Parámetros de un filtro:
Filtro pasa altos:
● Número de orden
Filtros pasa bajos:
● Número de orden
Filtros pasa banda:
● Factor Q
● Ancho de banda
● Frecuencia central
Filtro elimina banda:
● Factor Q
● Banda eliminada
● Frecuencia central