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00:00:00,000 --> 00:00:11,560
Vídeo 8º Filtro paso alto y bajo del módulo de mantenimiento de equipos de audio, perteneciente

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00:00:11,560 --> 00:00:16,800
al grado superior de mantenimiento electrónico, la unidad dedíctica 3 Equipos de procesado

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00:00:16,800 --> 00:00:20,240
y amplificación, medida de parámetros.

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00:00:20,240 --> 00:00:24,960
Obtiene el resultado de aprendizaje 3º Comprueba el funcionamiento de equipos de procesado,

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00:00:24,960 --> 00:00:31,700
mantenimiento y amplificación, interpretando sus características técnicas y midiendo parámetros.

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00:00:31,700 --> 00:00:37,080
Este primer vídeo de la unidad didáctica 3 se simula un filtro paso alto y bajo pasivos

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00:00:37,080 --> 00:00:45,400
a la vez, analizando sus respuestas en frecuencia y su funcionamiento como integrador y derivador.

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00:00:45,400 --> 00:00:50,540
Como ejemplo presento el filtro paso alto, pero el filtro paso bajo es idéntico cambiando

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00:00:50,540 --> 00:00:58,940
la resistencia por el condensador de posición, como se verá en la siguiente parte del vídeo.

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00:00:58,940 --> 00:01:01,900
Simulación y comparación de un filtro paso alto y bajo

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00:01:01,900 --> 00:01:08,100
Para demostrar el funcionamiento de los filtros paso alto y bajo he decidido hacer una simulación

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00:01:08,100 --> 00:01:14,260
ya que se puede ver perfectamente en pantalla los dos a la vez y en un circuito real sería

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00:01:14,260 --> 00:01:18,260
bastante más complejo verlo y ser capaz de grabarlo.

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00:01:18,260 --> 00:01:20,500
Bien, ¿cómo funcionan estos dos circuitos?

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00:01:20,500 --> 00:01:25,980
De forma sencilla, lo primero que tenemos es un filtro paso bajo que tiene una resistencia

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00:01:25,980 --> 00:01:30,900
y un condensador y el filtro paso es exactamente igual como ya hemos anunciado en este vídeo,

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00:01:30,900 --> 00:01:35,460
lo único que cambia es que la resistencia y el condensador cambian de posición, la

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00:01:35,460 --> 00:01:40,860
entrada será exactamente igual, conectada a un generador que nos estimulará con unas

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00:01:40,860 --> 00:01:46,980
señales senoidales y las salidas irán conectadas a nuestro osciloscopio.

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00:01:46,980 --> 00:01:49,060
¿Cómo está conectado este osciloscopio?

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00:01:49,060 --> 00:01:56,260
La entrada de nuestros circuitos está conectada al canal amarillo o entrada A, la salida del

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00:01:56,260 --> 00:02:03,220
filtro paso alto está conectada al canal azul o B y la salida del filtro paso bajo

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00:02:03,220 --> 00:02:05,740
está conectada al canal D o verde.

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00:02:05,740 --> 00:02:13,020
Bien, le damos a simular, empezamos y al simular, de acuerdo, lo primero que vamos a hacer es

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00:02:13,020 --> 00:02:14,860
ver cuál es nuestra señal.

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00:02:14,860 --> 00:02:22,780
Vamos a elegir una frecuencia sobre 160 Hz, ¿por qué 160 Hz?

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00:02:22,780 --> 00:02:27,220
Porque nuestra frecuencia de corte es 159 Hz y lo primero que observamos en el osciloscopio

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00:02:27,220 --> 00:02:36,180
es que la señal de entrada respecto de las salidas son prácticamente igual, es un 70%

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00:02:36,180 --> 00:02:42,540
exactamente y que tanto la salida del filtro paso alto como el bajo son iguales en ganancia

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00:02:42,540 --> 00:02:44,700
y sólo cambia un poquito en desfase.

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00:02:44,700 --> 00:02:46,940
Bien, ¿qué significa el 70%?

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00:02:46,940 --> 00:02:50,260
Que tenemos la mitad de la potencia de la señal de entrada a la salida y que tenemos

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00:02:50,260 --> 00:02:52,380
una pérdida de 3 decibelios.

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00:02:52,380 --> 00:03:00,860
Una vez visto esto vamos a analizar subiendo nuestra frecuencia, pasamos de 160 para arriba,

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00:03:00,860 --> 00:03:07,900
para arriba, para arriba, de acuerdo, hasta llegar a unos 1600, unos 1200, no vamos a

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00:03:07,900 --> 00:03:08,900
dejarlo.

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00:03:08,900 --> 00:03:16,180
Vamos, subimos nuestro base de tiempo para observar correctamente y vemos que la salida

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00:03:16,180 --> 00:03:22,060
del filtro paso alto es exactamente igual que la entrada, ¿por qué?

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00:03:22,060 --> 00:03:27,340
Porque nuestro filtro paso alto deja pasar perfectamente las señales altas y nuestro

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00:03:27,340 --> 00:03:31,580
filtro paso bajo toda la señal que pasa en la frecuencia de corte la atenuará.

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00:03:31,580 --> 00:03:40,380
Ahora vamos a hacer justamente el ejemplo contrario, bajamos la frecuencia, de acuerdo,

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00:03:40,380 --> 00:03:46,460
y vamos bajando, vamos bajando, bajando, bajando, bajando, bajando, voy a bajar también la

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00:03:46,460 --> 00:03:51,580
base de tiempo para que se pueda ver perfectamente, vamos bajando, bajando, bajando y vemos como

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00:03:51,580 --> 00:03:59,060
la señal del filtro paso alto según bajamos la frecuencia disminuye y la señal del filtro

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00:03:59,060 --> 00:04:04,540
paso bajo prácticamente corresponde con la señal de entrada, así que hemos sido

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00:04:04,540 --> 00:04:11,660
capaces de comparar nuestras dos señales perfectamente y ver como un filtro paso bajo

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00:04:11,660 --> 00:04:17,620
cada vez que aumenta la frecuencia disminuye su señal de salida y un filtro paso alto

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00:04:17,620 --> 00:04:24,500
justamente lo contrario, cada vez que se disminuye la frecuencia de entrada disminuye también

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00:04:24,500 --> 00:04:33,500
la ganancia.

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00:04:33,500 --> 00:04:38,020
Para analizar ahora nuestro circuito filtro paso alto y filtro paso bajo como integrador

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00:04:38,020 --> 00:04:44,060
y derivador lo que vamos a hacer no es estudiar la parte matemática sino como se van a ver

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00:04:44,060 --> 00:04:49,820
deformadas las señales de entrada ya sea triangulares o cuadradas a la salida.

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00:04:50,140 --> 00:04:54,980
Empezamos a simular, cogemos nuestro circuito, simulamos y como hemos visto antes tenemos

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00:04:54,980 --> 00:05:01,980
nuestra señal senoidal, ahora vamos a lo primero a eliminar la vista del filtro paso

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00:05:01,980 --> 00:05:07,740
alto para que podamos analizar nuestro filtro paso bajo solamente, bajamos, quitamos nuestro

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00:05:07,740 --> 00:05:13,940
canal B y analizamos, y analizamos primero con una señal cuadrada, analizamos con una

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00:05:13,940 --> 00:05:19,540
señal cuadrada y lo que vamos a obtener a la salida como se ve claramente es una señal

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00:05:19,540 --> 00:05:25,620
que ya no corresponde a una señal cuadrada como el estímulo de entrada y a 160 Hz que

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00:05:25,620 --> 00:05:30,780
la frecuencia de corte tenemos alguna duda, lo que vamos a hacer es subir la frecuencia,

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00:05:30,780 --> 00:05:36,500
al subir la frecuencia vamos a ver más claramente lo que está pasando, nosotros tenemos aquí

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00:05:36,500 --> 00:05:41,260
una señal cuadrada y toda esta parte de aquí corresponde al ciclo positivo de la señal

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00:05:41,260 --> 00:05:47,460
cuadrada, en ese momento la señal de salida está incrementando su valor, ¿qué pasa cuando

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00:05:47,460 --> 00:05:53,500
pasamos al semiciclo negativo de la señal cuadrada de entrada? que la salida está descendiendo,

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00:05:53,500 --> 00:05:58,660
eso significa que se está perdiendo la energía media que tiene y se repetirá constantemente,

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00:05:58,660 --> 00:06:07,100
ahora llegamos, vamos a callar nuestro canal del filtro paso bajo y vamos a poner nuestro

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00:06:07,100 --> 00:06:14,740
filtro paso alto, bien, y vemos que función tiene, bien, hemos subido la frecuencia, tenemos

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00:06:14,740 --> 00:06:19,700
una señal cuadrada y no se observa claramente, lo que vamos a hacer es bajar la frecuencia,

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00:06:19,700 --> 00:06:25,380
bajamos la frecuencia, lo ponemos a una frecuencia de 160 Hz que corresponde a la frecuencia

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00:06:25,380 --> 00:06:31,020
de corte y tampoco se ve muy claramente pero lo llevamos un poquito más abajo, nos llevamos

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00:06:31,020 --> 00:06:41,260
a 16 Hz y aquí sí que vamos a ver claramente lo que pasa, subimos un poquito, bajamos un

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00:06:41,260 --> 00:06:54,420
poquito la señal de salida, subimos un poquito la de entrada para distinguirlas, cada vez

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00:06:54,420 --> 00:07:01,900
que tenemos una pendiente nula, que tenemos una salida nula, cada vez que tenemos una

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00:07:01,900 --> 00:07:06,380
pendiente positiva tenemos una salida con una pendiente que tiende al infinito, cuando

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00:07:06,380 --> 00:07:12,300
tenemos una pendiente que desciende tenemos una salida con pendiente menos infinito, esto

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00:07:12,300 --> 00:07:16,980
significa que está derivando la señal, ahora vamos a ver qué pasará si metemos una señal

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00:07:16,980 --> 00:07:23,220
triangular, al meter una señal triangular, aumentamos todavía más el nivel de la salida,

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00:07:23,220 --> 00:07:28,820
subimos para ver perfectamente la señal y lo que está pasando es, cada vez que tenemos

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00:07:28,820 --> 00:07:33,980
una señal constante positiva tenemos una salida positiva, cada vez que tenemos una

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00:07:33,980 --> 00:07:41,460
señal constante negativa tenemos una señal negativa y vemos claramente que la señal

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00:07:41,460 --> 00:07:48,020
está deformada respecto de la entrada, esto nos dará una información muy interesante

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00:07:48,020 --> 00:07:58,060
cuando utilicemos filtros y la señal de entrada no sea señales senoidales.

82
00:07:58,060 --> 00:08:01,940
Nuestro saber hacer con este vídeo es conocer cómo se modifican las señales de audio al

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00:08:01,940 --> 00:08:03,660
paso por los filtros.