noté que el mayor componente de frecuencia está en DC (0)
Eso es lo que hacen los rectificadores: rectifican la CA en CC: lo que sucedería si la onda completa rectificara una onda cuadrada de CA: obtendría una CC pura sin ondulación. Sé que es un ejemplo extremo, pero no lo haga. No olvides qué rectificadores hacen mejor.
Piénsalo de otra manera: -
Elvalorpromedioeselvalorpicox\$\dfrac{2}{\pi}\$o0.6366xpk.ElRMSes0.7071xpk,porloquetodoelcontenidoarmónicodelaformadeondarepresenta\$\sqrt{0.7071^2-0.6366^2}\$=0.265,esdecir,significativamentemásbajoqueelcontenidodeDC.
EstoymuestreandoestaseñalconunADCaunafrecuenciamuchomayoralrededor (40kHz),paramedirsuRMS.¿Lepareceapropiadocrearunfiltroanti-aliasingparalaondarectificadayquéfrecuenciasdeborechazar,todoporencimadelos2kHz?
SisoloestácalculandoelRMS,entoncesnonecesitaunfiltroanti-alias.Conunfiltroanti-alias,estádescartandoelcontenidoarmónicoporloquenuncamediríaRMSalaperfección.Alnousarunfiltroanti-alias,está"aliando" el contenido espectral por encima de 20 kHz nyquist en la banda base e, irónicamente, quiere medir esto, no use un filtro anti-alias.
Simplemente tome cada muestra, cuadrada, tome un promedio (muchas muestras) luego tome la raíz cuadrada de ese promedio. A continuación se muestra una imagen de una onda sinusoidal muestreada a 2,7 veces por ciclo y he mostrado los valores de muestra: -
Tomartodosesosvalores,cuadrarlos,tomarelpromedioyluegotomarlaraízcuadrada:-
\$\sqrt{\dfrac{(+0.7071)^2+(0)^2+(-0.7071)^2+(1)^2+(-0.7071)^2+(0)^2+(+0.7071)^2+(-1)^2}{8}}\$
=\$\sqrt{\dfrac{4}{8}}\$=0.7071esdecir,igualqueunaondasinusoidaldeamplitudmáxima1
Noimportasisetratadeunaondasinusoidalounaondasinusoidalrectificada:elvalorRMSseráelmismoporquelasmuestrasdesenonegativoseconviertenenmuestraspositivasenelprocesodecuadratura:-
LaseñalrectificadadeondacompletatieneexactamenteelmismovalorRMSquelaondasinusoidal,perosolosehasobreestimadoligeramenteenlafrecuenciafundamental.Claramente,haycontenidodearmónicosafrecuenciasmuchomásaltasquelafrecuenciademuestreo,peroelvalorRMSadecuadosehaderivadocorrectamente.
Siescuidadosoalelegirlafrecuenciademuestreoylaseñalesperiódica,inclusopuedesub-muestrearyobtenerelvalorcorrectoparaRMS:-
Debería poder ver que la salida de la forma de onda del submuestreo tiene el mismo valor RMS que la salida del sobremuestreo. Debe evitar muestrear continuamente en la misma posición en la forma de onda o obtendrá un error, pero esto puede evitarse con un buen diseño.
