Si tengo, por ejemplo, señal de CC (voltaje y corriente) y selecciono en mi "scopecorde / datalogger" LPF (filtro de paso bajo, no digital! con 5 Hz), ¿qué sucedió con las señales de salida? ¿Es lo mismo que el "valor medio" de la señal de entrada?
Si tengo, por ejemplo, señal de CC (voltaje y corriente) y selecciono en mi "scopecorde / datalogger" LPF (filtro de paso bajo, no digital! con 5 Hz), ¿qué sucedió con las señales de salida? ¿Es lo mismo que el "valor medio" de la señal de entrada?
Si es una señal de CC, entonces, sí, no debería haber ningún cambio en la señal medida. Sin embargo, si tiene otras señales, como, por ejemplo, una señal de 1 kHz, esto se atenuaría significativamente. Si quieres un poco más de las matemáticas aquí, trata de pensar en tu señal en el dominio de Fourier. La transformada de Fourier de una señal rompe una señal en una cantidad de sinusoides en muchas frecuencias diferentes que, cuando se suman, recrean su señal. El término cero corresponde a su señal DC. Los términos más altos representan componentes de CA de la señal, comenzando en la frecuencia fundamental, una señal sinusoidal con un período igual a la duración de su medición. Estos términos más altos también estarán presentes en la señal de salida, hasta que la frecuencia del término sea más alta que la frecuencia de corte de su filtro de paso bajo. Las frecuencias más altas están atenuadas.
En cuanto al "valor medio", debe tener cuidado con su elección de palabras. El valor medio de una señal es su valor promedio. Más comúnmente encontrado es el valor de la raíz cuadrada media (RMS). Entonces, para una señal V (t): $$ V_ {RMS} = \ sqrt {{1 \ over {T}} \ int_0 ^ TV (t) ^ 2dt} $$ Esto es un poco diferente de su señal de CC de término cero.
Un filtro de paso bajo tomará su señal de entrada de CC y atenuará cualquier corriente de CA que haya en él antes de emitirla.
En su caso, si la "rodilla" del filtro está ubicada a 5 Hz, entonces una señal de 5 Hz en la entrada se atenuará en 3 dB en la salida con una reducción de 6dB por octava - después de eso - como Aumenta la frecuencia.
Un filtro de paso bajo es, de hecho, el mismo que una especie de promedio ponderado de alguna ventana de la historia de la señal.
Un filtro RC monopolar ordinario, cuando se considera en el dominio del tiempo, es básicamente un promedio ponderado exponencialmente de todo el historial de la señal de entrada.
Ponderada exponencialmente significa que los valores recientes de la señal de entrada importan mucho más que los valores más antiguos, de acuerdo con una función exponencial inversa.
Por qué el peso es exponencial es porque la carga o descarga de un capacitor es exponencial. Piense en la respuesta del sistema a una función escalonada. Si se promedia una función escalonada con una función de peso exponencial, el resultado es exactamente la curva de carga / descarga del condensador. Como el sistema es lineal, esa respuesta de paso "nos dice todo".
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