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Curso de CA - Parte 7
Comportamento da fase em função da freqüência
 A defasagem entre a saída e a entrada dada por:
	
Qual exatamente o significado do gráfico da Fig39 ? 
Para freqüências muito acima da freqüência de corte a defasagem entre entrada e saída é -90º, isto é, a saída estará 90º atrasada em relação à entrada. Exatamente na freqüência de corte a defasagem é -45º. Para freqüências muito abaixo da freqüência de corte esta defasagem é 0º.
Experiência 20 - Filtro Passa Baixas�
Abra o arquivo ExpCA20 e identifique da figura abaixo.
1. Calcule a freqüência de corte do circuito : fCi = ___________
Ative o circuito e com o auxilio do traçador do Diagrama de Bode meça a freqüência de corte ( aproximadamente ) e o valor do ganho nessa freqüência
 fCi ( medida ) ( __________ Ganho ( f = fC ) = _________dB
 
Ainda no traçador do Diagrama de Bode meça o ganho para uma freqüência 10 vezes maior do que a freqüência de corte e para uma freqüência 100 vezes maior do que a freqüência de corte. Anote
 Ganho ( f=fCi/10 ) = ___________ dB Ganho ( f = fCi / 100 ) = ________dB
Ajuste o gerador na freqüência de corte e 10VP. Ative o circuito. Com o auxilio do osciloscópio meça o valor de pico da saída ( VSP ) e divida pelo valor de pico da entrada ( VEP ).
 ______ 
_______dB
Qual é o valor teórico desta relação ? 
 ______ 
_______dB
Repita o item 4 se a freqüência do gerador for 10 vezes maior que a freqüência de corte.
_______
_______dB 
Qual é o valor teórico desta relação ? 
_______
_______dB
Repita o item 4 se a freqüência do gerador for 100 vezes maior do que a freqüência de corte.
______ 
_______(dB)
Qual é o valor teórico desta relação ? 
______ 
_______(dB)
5.9.3 - Aplicações de Filtros
5.9.3.1 - Diferenciador
 É basicamente um circuito filtro passa altas ( FPA ) operando muito abaixo da freqüência de corte. Por exemplo no circuito da Fig41 a freqüência de corte vale:
 15923 Hz ( Voltar para Experiência21 )
 Como já vimos a saída do circuito da Fig41 muda em função da freqüência. Para observarmos uma mudança radical, ao invés de considerar o sinal de entrada como sendo senoidal vamos considerar uma onda quadrada na entrada. Dependendo da freqüência a forma de onda na saída muda radicalmente , a assim é que se a freqüência de entrada for muito menor do que a freqüência de corte a saída será proporcional à derivada da entrada ( se você não souber o que é derivada não se preocupe, nós estamos interessados só no tipo de modificação que o circuito provoca na forma da onda ). Neste caso teremos na saída pulsos muito estreitos ( serão tanto mais estreitos quanto menor for a freqüência da onda quadrada em relação à freqüência de corte ).
 A Fig42 mostra o comportamento da saída quando a entrada é quadrada e de freqüência muito abaixo da freqüência de corte ( não esqueça muito menor é pelo menos 10 vezes menor , no nosso caso menor do que 1500Hz ).
Fig42: Formas de onda de entrada ( preta ) e saída ( vermelha ) de um FPA operando como diferenciador . 
 
 Se por outro lado a entrada for uma onda triangular a saída será uma onda quadrada, Fig44. (Voltar para ExpCA22 ). ( Não esqueça !! se y=10.x então dy/dx = 10 )
Experiência 21 - Diferenciador
Abra o arquivo ExpCA21 e identifique o circuito da Fig41 . Calcule a freqüência de corte do circuito. Ajuste o gerador de função para onda quadrada, 10VP, e numa freqüência f = fC /10. Ative o circuito, e anote as formas de onda de entrada e saída no quadro correspondente.
fC(calculada) = ___________
Cole aqui as formas de onda de entrada e saída.
5.9.3.2 - Integrador
 É um filtro passa baixas operando muito acima da freqüência de corte.
 
Na Fig44 a freqüência de corte é dada por :
Se na Fig44 a freqüência do sinal de entrada for muito maior do que a freqüência de corte a saída será proporcional à integral da tensão de entrada ( se você não souber o que é integral , preocupe-se somente em lembrar qual é a modificação que ocorre na saída quando a freqüência da entrada mudar ).
Se a entrada for uma onda quadrada de freqüência muito maior do que a freqüência de corte, na saída veremos uma onda que lembra uma onda triangular, Fig45.
Experiência 22 - Integrador�
Abra o arquivo ExpCA22 e identifique o circuito da 
Fig44. Calcule a freqüência de corte do circuito e anote.
FC = _____________
Ajuste o gerador de função em onda quadrada, 10VP , e numa freqüência f = 10.FC. Anote as formas de onda de entrada e saída no quadro correspondente.
Cole aqui as formas de onda de entrada e saída.
5.9.3.3 - Filtro como separador de freqüência
Suponha que um sinal é obtido somando-se uma senóide de freqüência 2KHz , 1VP, a uma senóide de 200Hz, 10VP. e que desejamos obter somente o sinal de baixa freqüência novamente . Deveremos passar o sinal soma por um filtro passa baixas com freqüência de corte menor do que 2KHz mas maior do que 200Hz, como indicado na Fig46.
		2KHz
200Hz
Fig46: Separação ( filtragem ) de dois sinais senoidais de freqüências diferentes.
Experiência 23 - Usando um FPB como separador de freqüências�
Abra o arquivo ExpCA23 e identifique o circuito da Fig46. Calcule a freqüência de corte, e anote. Ative-o. Observe as formas de onda de entrada ( Ve ) e de saída ( VS ).
 fC = _______
Mude a freqüência do sinal de 2KHz para 4KHz e observe a saída. Melhora ? Piora ? Justifique.
 
f
0º
-45º
-90º
fase
Fig39: Curva de resposta da defasagem de um filtro passa baixas
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Fig40: Filtro Passa Baixas
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Fig41: Diferenciador
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Saida
Entrada
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Fig43: Formas de onda de entrada ( preta ) e saída ( vermelha ) de um FPA operando como diferenciador
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Fig44: Integrador
Saída
Entrada
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Fig45: Integrador - Resposta a uma onda quadrada na entrada
Somador
Analógico
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FPB
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�
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Fig46: FPB como separador se sinais
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