Valor de C en el circuito RC

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Entonces, mi pregunta para la tarea es: Estime el valor de C que se necesita en el circuito RC que se muestra a continuación para actuar como un integrador para frecuencias superiores a 10 kHz.

He estado atrapado en esta pregunta por un tiempo. Al principio pensé que tenía que usar \ $ T = RC \ $ para encontrar \ $ C \ $, pero no tengo mucha información.

Entonces pensé que podría usar esto:

$$ X_c = \ frac {1} {2 \ pi fC}       = \ frac {1} {2 \ pi \ por 10 \ por 10 ^ 3 \ por 100 \ por 10 ^ {- 9}} = 159 \ Omega $$

Estoy realmente confundido. ¿Alguien podría guiarme a un punto de partida para esta pregunta?

    
pregunta user41286

1 respuesta

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El circuito RC en la pregunta no es un integrador pero puede comportarse como tal, siempre que el nivel de salida sea lo suficientemente bajo (comparado con el nivel de entrada) y, esto solo sucede, para señales continuas, cuando la frecuencia aplicada es significativamente mayor que la frecuencia de corte de paso bajo. Considere la función de transferencia del circuito y compárela con un integrador: -

Elpunto3dBescuandolarespuestadeamplitudestáen0.7071yestosucedecuando\$\omega_0=\dfrac{1}{RC}\$.

Yahoraelintegrador:-

La diferencia es que la ganancia del integrador a bajas frecuencias continúa aumentando a medida que la frecuencia disminuye. Eso no puede suceder con una red RC de paso bajo, por lo que solo la parte inclinada de la línea imita a un integrador, ya que tiende a atenuarse a 20 dB por década.

Podría argumentar que esto sucede dos veces \ $ \ omega_0 \ $ o puede ser más exigente y decir que realmente no se cierra con precisión hasta 10x \ $ \ omega_0 \ $. Podrías ser un perfeccionista y decir 100x o 1000x.

Entonces, ¿qué margen de error es aceptable? ¿Lo sé? No, por supuesto, no lo sé, no hay un punto teórico en el que se pueda considerar que se comporte exactamente como un integrador, simplemente se acerca cada vez más a medida que aumenta la frecuencia.

Entonces, ¿cuál es la respuesta que el OP debe dar en su tarea? Debería, creo que hacer un caso para 2x, 10x y 100x la frecuencia y explicar cuál es el error si una onda sinusoidal fue la señal introducida. Alternativamente, podría crear un caso para la entrada de una onda cuadrada y ver qué tan lineal será la onda triangular resultante. Es su llamada.

Por cierto, es lo mismo para un diferenciador RC, no es un diferenciador perfecto.

    
respondido por el Andy aka

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