Diferencia Entre Filtro Activo Y Filtro Pasivo

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 08:38

Filtro activo vs filtro pasivo

Los filtros son una clase de circuitos electrónicos utilizados en el procesamiento de señales, para permitir o bloquear un rango de señal deseado o una señal. Los filtros se pueden categorizar en muchos niveles según las propiedades, como activo - pasivo, analógico - digital, lineal - no lineal, tiempo discreto - tiempo continuo, tiempo invariante - variante de tiempo y respuesta de impulso infinito - respuesta de impulso finita.

Los filtros activos y pasivos se diferencian por la pasividad de los componentes utilizados en el circuito de filtrado. Si un componente consume energía o es incapaz de ganar energía, se lo conoce como componente pasivo. Los componentes que no son pasivos se conocen como componentes activos.

Más sobre filtros pasivos

Los resistores, condensadores e inductores consumen energía cuando pasa una corriente a través de ellos y son incapaces de ganar energía; por lo tanto, cualquier filtro RLC es un filtro pasivo, especialmente con los inductores incluidos. Otra característica importante de los filtros pasivos es que los filtros no necesitan una fuente de alimentación externa para su funcionamiento. La impedancia de entrada es baja y la impedancia de salida es alta, lo que permite la autorregulación de los voltajes que impulsan las cargas.

Por lo general, en los filtros pasivos, la resistencia de carga no está aislada del resto de la red; por lo tanto, el cambio en la carga puede afectar las características del circuito y el proceso de filtrado. Sin embargo, no existen restricciones de ancho de banda para los filtros pasivos, lo que permite un funcionamiento satisfactorio a frecuencias muy altas. En los filtros de frecuencia más baja, el inductor utilizado en el circuito tiende a ser más grande, lo que hace que el circuito sea más voluminoso. Si se requiere mayor calidad y menor tamaño, el costo aumenta significativamente. Los filtros pasivos también crean una pequeña cantidad de ruido, debido al ruido térmico en los elementos. Sin embargo, con un diseño adecuado, esta amplitud de ruido se puede minimizar.

Dado que no hay ganancia de señal, la amplificación de la señal debe realizarse en una etapa posterior. A veces, se pueden necesitar amplificadores de búfer para compensar las diferencias en el circuito de salida..

Más sobre filtros activos

Los filtros con componentes como amplificadores operacionales, transistores u otros elementos activos se conocen como filtros activos. Usan condensadores y resistencias, pero no se usan inductores. Los filtros activos requieren una fuente de alimentación externa para funcionar debido a los elementos activos que consumen energía en el diseño.

Como no se utilizan inductores, el circuito es más compacto y menos pesado. Su impedancia de entrada es alta y la impedancia de salida es baja, lo que permite impulsar cargas de baja impedancia en la salida. Generalmente, la carga está aislada del circuito interno; por tanto, la variación de la carga no afecta las características del filtro.

La señal de salida tiene una ganancia de potencia y se pueden ajustar los parámetros como la banda de paso de ganancia y la frecuencia de corte. Varios inconvenientes son inherentes a los filtros activos. Los cambios en la fuente de alimentación pueden causar cambios en la magnitud de la señal de salida y los rangos de alta frecuencia están limitados por las propiedades del elemento activo. Además, los bucles de retroalimentación utilizados para regular los componentes activos pueden contribuir a la oscilación y al ruido.

¿Cuál es la diferencia entre filtros activos y pasivos?

• Los filtros pasivos consumen la energía de la señal, pero no hay ganancia de potencia disponible; mientras que los filtros activos tienen una ganancia de potencia.

• Los filtros activos requieren una fuente de alimentación externa, mientras que los filtros pasivos operan solo en la entrada de señal.

• Solo los filtros pasivos utilizan inductores.

• Solo los filtros activos utilizan elementos como amplificadores operacionales y transistores, que son elementos activos.

• Teóricamente, los filtros pasivos no tienen limitaciones de frecuencia mientras que los filtros activos tienen limitaciones debido a los elementos activos.

• Los filtros pasivos tienen una mejor estabilidad y pueden soportar grandes corrientes.

• Los filtros pasivos son relativamente más baratos que los filtros activos.