REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR DE LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTALPOLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA (UNEFA)

NUCLEO ZULIADEPARTAMENTO: INGENIERIA DE TELECOMUNICACIONES

ASIGNATURA: MICROONDAS

PROFESOR: ING. PEDRO CAMPOSSECCION: TCN-7B

INTEGRANTES:Angulo, José.Delgado, Leivi.De La Cruz, Luis.Larez, Mariné.López, Nelvis.Masellis, Francisco.Sánchez, Mairon

FILTROS DE MICROONDAS

MARACAIBO 28 DE ENERO DEL 2.011.

Microondas Onda Electromagnética Banda de Frecuencia de 1 GHz a 300 GHz Longitud de Onda de 30 cm a 1 mm.

2

l = f

cl[cm] =

f [GHz]

30

Propiedades• Propagación• Reflexión• Refracción• Difracción• Superposición

Características• Potencia• Frecuencia• Fase• Polaridad• Velocidad

FILTROS DE MICROONDAS

Se le llama filtrado al proceso mediante el cual se modifica una señal determinada de tal manera que las amplitudes relativas de las componentes en frecuencia cambian o incluso son eliminadas. Dicho de otra manera: un filtro es un dispositivo que impide o permite el paso de una cierta gama de frecuencias, es decir, el impedir está relacionado con un nivel de atenuación o ganancia.

Telecom

Tipos De Filtros

4

Pasa Bajo (Low Pass) Pasa Alto (Hi Pass) Pasa Banda (Band

Pass) Rechaza Banda (Notch)

CLASIFICACIÓN DE LOS FILTROS DE ACUERDO CON SU BANDA DE FRECUENCIA.  Filtro Pasa-Bajos: Un filtro pasa-bajos se forma al alternar inductores en series y capacitores en paralelo. A bajas frecuencias, la reactancia del inductor es muy pequeña y la reactancia del capacitor es muy grande, por lo que la carga parece directamente conectada a la fuente. A altas frecuencias, la reactancia del inductor aumenta y la del capacitor disminuye, lo que impide que la señal proveniente de la fuente llegue a la carga.Filtro Pasa-Altos: Si se alternan capacitores en serie e inductores en paralelo, se obtiene un filtro pasa-altos. El filtro pasa-altos permite el paso de señales con frecuencias mayores a su frecuencia de corte y rechaza las frecuencias que se encuentren debajo de su frecuencia de corte.

Un filtro pasabanda es aquel que permite el paso de señales alrededor de una frecuencia central fo. El filtro cuenta con dos frecuencias de corte ft y fh, inferior y superior respectivamente, que definen las bandas de rechazo y de paso. Una forma, conceptualmente sencilla de concebir un filtro pasabanda, es la intersección de un filtro pasa-bajos y otro pasa-altos, diseñados a frecuencias adecuadas, de tal forma que su intersección resulte en una respuesta como se muestra en la figura anterior

Filtro Pasabanda:

Un filtro rechaza-banda permite la transferencia de energía de la fuente hasta la carga en dos bandas de frecuencia, una desde hasta la frecuencia de corte inferior, y otra desde la frecuencia de corte superior a una frecuencia infinita.

Filtro Rechaza-Banda:

Matemáticamente, este filtro está representado por la función de transferencia, donde n es el orden del filtro (número de polos), la frecuencia (normalizada) de corte es a w=1 rad/seg y es de 3 dB.  

 Es evidente que al aumentar el orden del filtro, su respuesta es más abrupta, sin embargo, para su realización será necesario un número mayor de componentes. La atenuación en la banda de rechazo es de 20dB/década por orden del filtro y presenta máxima respuesta plana en la banda de paso. Se debe recordar que una octava de frecuencia es de a 2, y una década de frecuencia es de a 10.

Filtro Butterworth:

 El filtro Chebyshev tiene la banda de transición más pequeña, el Chebyshev I maximiza la pendiente fuera de la banda de paso, tiene rizo en la banda de paso y es monolítico fuera de ella. El Chebyshev II tiene una respuesta monolítica en la banda de paso y rizo en la de rechazo. Con los filtros de Chebyshev se consigue una caída de la respuesta en frecuencia más pronunciada en frecuencias bajas debido a que permiten rizado en alguna de sus bandas (paso o rechazo). A diferencia del Filtro de Butterworth donde los polos se distribuyen sobre una circunferencia, los polos del filtro Chebyshev lo hacen sobre una elipse; sus ceros se encuentran en el eje imaginario. Se conocen dos tipos de filtros Chebyshev, dependiendo del rizado en alguna banda determinada:

EL FILTRO PASABAJO CHEBYSHEV

.

EL FILTRO PASABAJO CHEBYSHEV tipo I

Son filtros que únicamente tienen polos, presentan un rizado constante en la banda pasante y presentan una caída monótona en la banda de rechazo. La respuesta en frecuencia es:

donde N es el orden del filtro, Ωc es la frecuencia de corte, Ω es la frecuencia analógica compleja (Ω=j w) y TN(x) es el polinomio de Chebyshov de orden N, que se define como:

En estos filtros la frecuencia de corte no depende de N y el módulo de su respuesta en frecuencia oscila (rizado) entre 1 y

.

Estos filtros a diferencia de los Chebyshev I presentan ceros y polos, su rizado es constante en la banda de rechazo y además presentan una caída monotónica en la banda pasante. Su respuesta en frecuencia es:

En un diagrama de circunferencia unidad, los polos estarían en una elipse y los ceros sobre el eje imaginario.

Filtros de Chebyshev de Tipo II:

Atenuadores

12

Atenuadores de Potencia

Atenuadores señales pequeñas

Atenuadores Variables

Cargas

13

• Dispositivos de un solo puerto

Conectores

14

BNC TNC N SMA SMB

SMA (< 27 GHz)

3.5 mm (< 34 GHz)

SMB (< 4 GHz)

2.9 mm (< 40 GHz)

N (< 18 GHz)

FlangeGuía de Onda (<40 GHz)1.8 mm (< 65 GHz)

2.4 mm (< 50 GHz)

3.5 mm 2.9 mm 2.4 mm 1.8 mm 1.0 mm

TNC (< 11 GHz)BNC (< 4 GHz)

1.0 mm (< 110 GHz)

Podemos decir entonces que los filtros en las microondas sirven para restaurar una señal, cuando haya una señal que se ha deformada de alguna forma y para ello la separación de señales es necesaria cuando una señal ha sido contaminada con interferencias, ruidos u otras señales.

conclusión

MUCHAS GRACIAS…