Filtro de paso alto


Un filtro de paso alto ( HPF ) es un filtro electrónico que deja pasar señales con una frecuencia superior a una determinada frecuencia de corte y atenúa las señales con frecuencias inferiores a la frecuencia de corte. La cantidad de atenuación para cada frecuencia depende del diseño del filtro. Un filtro de paso alto generalmente se modela como un sistema lineal invariante en el tiempo . A veces se le llama filtro de corte de graves o filtro de corte de graves en el contexto de la ingeniería de audio. [1]Los filtros de paso alto tienen muchos usos, como bloquear CC de circuitos sensibles a voltajes promedio distintos de cero o dispositivos de radiofrecuencia . También se pueden usar junto con un filtro de paso bajo para producir un filtro de paso de banda .

En el dominio óptico, los filtros a menudo se caracterizan por la longitud de onda en lugar de la frecuencia. Paso alto y paso bajo tienen significados opuestos, con un filtro de "paso alto" (más comúnmente "paso largo") que pasa solo longitudes de onda más largas (frecuencias más bajas) y viceversa para "paso bajo" (más comúnmente "pase corto"). [2] [3]

En electrónica, un filtro es un circuito electrónico de dos puertos que elimina los componentes de frecuencia de una señal (voltaje o corriente variable en el tiempo) aplicada a su puerto de entrada. Un filtro de paso alto atenúa los componentes de frecuencia por debajo de cierta frecuencia, llamada su frecuencia de corte, permitiendo que pasen los componentes de frecuencia más alta. Esto contrasta con un filtro de paso bajo , que atenúa las frecuencias superiores a una determinada frecuencia, y un filtro de paso de banda , que permite el paso de una determinada banda de frecuencias y atenúa las frecuencias superiores e inferiores de la banda.

En óptica, un filtro de paso alto es una ventana transparente o translúcida de material coloreado que permite el paso de la luz de longitudes de onda más largas y atenúa la luz de longitudes de onda más cortas. Dado que la luz a menudo no se mide por la frecuencia sino por la longitud de onda , que está inversamente relacionada con la frecuencia, un filtro óptico de paso alto, que atenúa las frecuencias de luz por debajo de una frecuencia de corte, a menudo se denomina filtro de paso corto; atenúa las longitudes de onda más largas.

El filtro de paso alto electrónico simple de primer orden que se muestra en la Figura 1 se implementa colocando un voltaje de entrada a través de la combinación en serie de un capacitor y una resistencia y usando el voltaje a través de la resistencia como salida. La función de transferencia de este sistema lineal invariante en el tiempo es:

El producto de la resistencia y la capacitancia ( R × C ) es la constante de tiempo (τ); es inversamente proporcional a la frecuencia de corte f c , es decir,


Respuesta de frecuencia de filtro de paso alto ideal
Figura 1: Un filtro de paso alto pasivo, analógico, de primer orden, realizado por un circuito RC
Figura 2: Un filtro de paso alto activo
Un filtro de "corte bajo" de 75 Hz de un canal de entrada de una consola de mezclas Mackie 1402 medido por el software Smaart . Este filtro de paso alto tiene una pendiente de 18 dB por octava.
Ejemplo de filtro de paso alto aplicado a la mitad derecha de una fotografía. El lado izquierdo no está modificado, el lado derecho tiene un filtro de paso alto aplicado (en este caso, con un radio de 4,9)